线粒体DNA D-Loop环区是动物线粒体的调控区和唯一的非编码区,它是线粒体基因组中序列和长度变异最大的区域。D-loop的碱基替换率比mtDNA分子的其他区域高5～10倍,是核单拷贝基因的25～100倍。细胞色素B(Cyt B)是线粒体呼吸链上电子传递的细胞色素之一,它包含8个跨膜区的螺旋,通过膜内或膜间区域相连结,哺乳动物线粒体细胞色素B(Cyt B)是构成线粒体氧化磷酸化系统复合体Ⅲ的蛋白质之一,也是其中唯一由线粒体基因组编码的蛋白质。本试验以延边黄牛、鲁西黄牛、草原红牛和日本黑牛为研究对象,根据牛线粒体DNA非编码区D-loop环全长序列和细胞色素B (Cyt B)基因部分编码区序列,结合生物信息学方法,检测了北方地区地方品种牛的线粒体D-Loop和细胞色素B基因的部分序列的多态性。通过DNAsp、MEGA3.1等分子进化软件分析发现,在11头日本黑牛群体中,存在9种D-loop单倍型,3种Cyt B单倍型,8头鲁西黄牛发现7种D-loop单倍型,2种Cyt B单倍型,11头草原红牛发现11种D-loop单倍型,5种Cyt B单倍型,10头延边黄牛9种D-loop单倍型,3种Cyt B单倍型。Kimura双参数遗传距离分析和构建分子进化树结果表明日本黑牛与延边黄牛、草原红牛存在较近的亲缘关系,而与鲁西黄牛亲缘关系较远,这与鲁西牛是由北方蒙古利亚牛系和南方瘤牛的混血种,鲁西牛与东南亚牛种亲缘关系较近的研究结论基本一致。日本黑牛489号个体与鲁西黄牛中D-loop单倍型H18、H19、H21有较近的亲缘关系。