核苷酸序列的有序片段和分子进化

定义了核苷酸序列的有序片段（Ｘ１，Ｘ２…Ｘｋ）ｎ，Ｘｉ表示碱基的嘌呤嘧啶分类或强弱健分类，ｎ为重复次数，通过统计分析６．８Ｍｂｐ资料找出全部ｋ＝２，３的有序片段，发现若干有序片段的含量具有较好的进化相关性。     

蝎α—毒素的分子进化：加速突变与功能趋异

蝎α－毒素为一类空间结构高度相似而药理学功能趋异的蛋白质家族。cDNA序列分析表明蝎α－毒素5′非翻译区和信号肽编码区序列的保守性显著高于成熟毒素编码区，3′非翻译区在药理学组内高度保守。而且，成熟毒素编码区密码子第1，2和3位核苷酸突变率相似。非翻译区内每个位点的核苷酸替代数（K）小于成熟毒素编码区内每个同义位点的核苷酸替代数（Ks)，而且成熟毒素编码区内每个非同义位的核苷酸替代数（Ka)接近或大于Ks值。上述数据表明，蝎α－毒素成熟肽编码区内的突变为加速进化方式。这一结论进化树结果的支持。此外，研究还表明稳定3D结构的15个保守性残基靠近分子内部，这可能作为蝎α－毒素结构性限制因素在进化过程中维持CSαβ结构的恒定；4个热点突变区分布于分子表面的潜在功能区，表明正性Darwin选择驱动了蝎α－毒素的加速进化。研究结果合理地解释了蝎α－毒素保守性3D结构与趋异的药理学功能之间的关系。     

猛禽和夜鹰类的线粒体DNA序列比较和分子进化关系的研究

测定和比对了隼形目、鸮形目、夜鹰目的12SrRNA基因片段，长度为415bp．使用MEGA2．1软件构建分子系统树并分析其系统进化关系．数据显示，该基因片段的DNA序列变异丰富，转换和颠换数未随着遗传距离的增加而出现饱和现象，反映出较高真实水平的鸟类系统发育关系．重建系统进化树表明：与隼形目隼科相比，隼形目鹰科与鸮形目、夜鹰目的亲缘关系更近，提示了隼形目隼科和鹰科之间可能存在着较大的遗传变异；与夜鹰目相比，鸮形目和隼形目鹰科鸟类的亲缘关系较近，与传统分类观点相同，不支持将鸮形目和夜鹰目合并为鸮形目的观点．     

猛禽和夜鹰类的线粒体DNA序列比较和分子进化关系的研究

测定和比对了隼形目、鸮形目、夜鹰目的12SrRNA基因片段,长度为415 bp.使用MEGA2.1软件构建分子系统树并分析其系统进化关系.数据显示,该基因片段的DNA序列变异丰富,转换和颠换数未随着遗传距离的增加而出现饱和现象,反映出较高真实水平的鸟类系统发育关系.重建系统进化树表明:与隼形目隼科相比,隼形目鹰科与鸮形目、夜鹰目的亲缘关系更近,提示了隼形目隼科和鹰科之间可能存在着较大的遗传变异;与夜鹰目相比,鸮形目和隼形目鹰科鸟类的亲缘关系较近,与传统分类观点相同,不支持将鸮形目和夜鹰目合并为鸮形目的观点.     

核衣壳蛋白VP39结构分析与杆状病毒的进化研究

在测定了BmNPV—Ch(中国株)和HaMNPV vp39基因序列的基础上，推导出相应的氨基酸顺序，并与AcMNPV、OpMNPV、LdMNPV、BmNPV—Ja(日本株)的VP39蛋白的氨基酸顺序进行了比较。分析结果表明：在已知的各种杆状病毒中，VP39蛋白是一个保守性较强的蛋白质，Bm—NPV—Ch VP39蛋白与AcMNPV、OpMNPV、LdMNPV、BmNPV—Ja和HaMNPV VP39蛋白的氨基酸同源性分别是93．7％、58．2％、39．9％、97．1％、92．8％。HaMNPVVP39蛋白与AcMNPV、OpMNPV、LdMNPV、BmNPV—Ja和BmNPV—Ch VP39蛋白的氨基酸同源性分别为97．3％、59．0%、40．2%、93．1％、92．8％。通过氨基酸亲水性分析比较，探讨了VP39蛋白结构与杆状病毒进化间的关系。     

细茎大豆（G.gracilis）rbcS基因结构与分子进化分析

从细茎大豆的嫩叶中提取总ＤＮＡ，用ＰＣＲ方法扩增得到包含完整编码区的ｒｂｃＳ基因并将其克隆到ｐＢＬＵＥＳＣＲＩＰＴ载体中。完成全基因１０８９个核苷酸测序后，运用ＰＣＧＥＮＥ进行顺序编辑和同源比较，并应用ＭＥＧＡ１．０２１软件中的Ｎｅｉｇｈｂｏｒ－ｊｏｉｎｉｎｇ方面画出Ｒｕｂｉｓｃｏ小亚基仓的系统进化树。     

麂属(Muntiacus)动物12SrRNA基因序列分析及其分子进化关系

对麂属（Muntiacus)中3种动物，赤麂（M.muntjak)(2n=6♀，7♂），小麂（M.reevesi)(2n=46),黑麂（M.crinifrons)(2n 8♀,9♂)线粒体DNA12SrRNA基因450bp左右的片段进行序列分析，并根据序列信息建立分子类聚图，同时探讨了这3种动物的起源，分类地位及进行关系，结果表明黑麂起源最早，赤麂次之，小麂最晚。     

真核生物中支架蛋白家族(IQGAP family)的分子进化分析

支架蛋白家族(IQGAP family)广泛存在于真核生物中,在细胞的信号转导、骨架运动、细胞分裂的过程中都有着重要功能.研究分析IQGAP蛋白家族的分子进化,有助于深入全面地了解整个IQGAP蛋白家族在不同物种中功能.通过使用相关数据库,在35个真核生物物种中检索到了70个支架蛋白家族成员的序列信息,并对其进行了系统的分子进化研究.我们发现:支架蛋白家族基因广泛存在于后生动物(Metazoan)、真菌(Fungi)、变形虫界(Amoebozoa)以及其他一些真核生物中,提示支架蛋白存在于最后的真核生物的共同祖先(Last Eukaryotic Common Ancestor,LECA).系统发育分析表明脊椎动物的IQGAP蛋白和非脊椎动物中代表性IQGAP基因共享一个共同的祖先基因,单个的IQGAP祖先基因在早期脊椎动物中(在四足总纲和硬骨鱼纲的分离之前),发生了两次基因复制事件,导致现存的脊椎动物中3组IQGAP基因(IQGAP1,IQGAP2,IQGAP3)产生.     

禾谷类植物胚凝集素基因的分子起源与进化

对禾谷类植物胚凝集素的基因结构进行了详细分析，发现该基因有4个hevein(结合域）编码区，研究表明，禾谷类植物胚凝集素基因是由1个较小的带单个hevein的祖先基因（或片段）经过2次顺接重复产生的，第一次重复产生1个双hevein结构，然后以这个双hevein结构为单位再次发生重复，最终产生了具有4个hevein的禾谷类胚凝集素基因的原型。对42个不同来源的hevein DNA序列进化关系的研究进一步证实了上述结论。初步发现，小麦B组染色体编码的麦胚凝集素WGA－B基因可能是该类禾谷类凝集素基因中比较原始的类型。植物hevein的氨基酸通式可以表述为：CXXXXCCSXXGXCGXXXXXC。     

H5N1亚型禽流感病毒M基因的克隆与分子进化分析

以一株H5N1亚型禽流感病毒RNA为模板,用RT-PCR方法,扩增M基因全长,将PCR产物克隆于pMD18-T载体,测序结果表明所克隆的982个核苷酸的片段包含了M1和M2基因的完整阅读框架,通过软件推导M1和M2基因分别编码252和97个氨基酸,将M全长序列与Genbank收录的10株H5N1亚型流感病毒M基因序列进行比较,病毒株之间M基因核苷酸序列同源性为92.3%～99.3%,编码的两个蛋白M1和M2氨基酸序列间同源性分别为为96.0%～98.8%和92.9%～99%,分子进化分析揭示了病毒株间的亲源关系.     

棉花GhADF7基因结构与进化分析

ADF蛋白是一种在真核生物中广泛存在的低分子量的肌动蛋白结合蛋白,在细胞分裂、细胞运动、花粉管伸长等重要的生命活动中发挥着重要的作用．我们以陆地棉（Gossypium hirsurum）叶片DNA为模板,通过聚合酶链式反应（PCR）扩增分离获得棉花GhADF7基因．该基因长度为902bp,包含420bp阅读框;编码区含有3个外显子和2个内含子;其编码的ADF蛋白含有139个氨基酸残基．GhADF7与其它生物的ADF蛋白具有较高的同源性．其中GhADF7与NtADF1,NtADF2的亲缘关系较近,与LIADF、ZmADF的亲缘关系次之,它们的氨基酸序列同源性在75％～79％之间．上述系统发育进化分析表明,植物ADF基因具有高度保守性．     

APOBEC3家族蛋白的进化分析和3D结构比对分析

为探寻HIV-1的种间传播路线与范畴进而发现有效的控制物,选取灵长类天然抗病毒因子APOBEC3家族的22种蛋白（以A3G为主）与17例灵长类线粒体（mtDNA）全基因组序列做进化分析研究．结果一致显示除黑猩猩（Pan troglodytes troglodytes,以下简称Pan）,大猩猩（Gorilla）以外,猩猩（Pongo）中的某些种也可能是HIV／SIV的贮主或宿主,值得从实践中有目的追溯．不同种属A3G蛋白活性位点与Zn^2＋结合位点的3D结构比较结果显示人与其他灵长类物种极为相似,预示着A3G蛋白在结构和功能上是非常保守的．人的APOBEC3蛋白有A～H7种,对它们的活性位点和Zn^2＋结合位点进行3D比较,hA3B与hA3G的重合度最好,hA3B不会被HIV-i的Vif作用与降解,提示进一步探讨hA3B的结构与功能对于控制HIV-1的感染与传播很重要．     

无蹼壁虎EMC3基因cDNA全长克隆与进化分析

为了探究无蹼壁虎(Gekko swinhonis)EMC3基因(命名为GsEMC3)的序列特征,了解GsEMC3蛋白的结构和功能,探讨GsEMC3蛋白与其他物种EMC3蛋白的进化关系,采用SMART RACE技术克隆获得了GsEMC3的全长cDNA序列,通过信息学分析阐明了GsEMC3基因的序列特征以及GsEMC3蛋白的结构和功能,系统发育和选择压力分析研究了GsEMC3的进化特征. GsEMC3基因的cDNA全长为1 023 bp,包含1个786 bp的开放阅读框,基因编码1个含261个氨基酸的多肽. GsEMC3蛋白的相对分子质量约为30.074×10³,理论等电点为5.57.生物信息学分析表明,无蹼壁虎GsEMC3为疏水性非分泌型蛋白,有2个跨膜区,可能是一个动态定位的蛋白,无信号肽,直接在细胞内发挥作用.其分子量与已知的其他物种的EMC3蛋白相近. GsEMC3蛋白含有1个DUF106结构域,二级结构包含12个α-螺旋、1个β-折叠、13个无规则卷曲.系统发育分析表明,无蹼壁虎GsEMC3蛋白序列与美国短吻鳄(Alligator mississippien...     

固醇敏感多肽区(Sterol-sensing domain)的分子进化

固醇敏感多态区（SSD）在胆固醇自我平衡调节、物质运输以及细胞信号转导中发挥重要的作用，通过对三界系统中，不同门纲代表种（22个种）的SSD序列分析发现，SSD在组成上有很大的偏向性，在三级结构上高度保守，分子系统树的结果表明SSD明显分为PTC、NPC1、Ptr、SCAP、Disp、HMGCR和原核生物类7大分枝，功能相关基因的SSD并不聚集在一起，说明SSD在进化中受到的选择压力是不同的，推测是一种原始的拥有编码SSD跨膜结构域序列通过交换转移和其他的编码序列组成新的基因，再逐步进化形成固定的功能，而SSD保持了与运输有关的功能，进一步证实了Ref[13]提出的Hh-PTC-Smo信号系统作用模型。     

水稻半胱氨酸蛋白酶抑制剂cDNA的克隆和序列分析比较

应用PCR技术,首次从我国水稻品种中作8604的未成熟种子中,特异地扩增并克隆测序了半胱氨酸蛋白酶抑制剂的cDNA。它共有430个核苷酸,编码102个氨基酸,序列分析表明,本文克隆的水稻半胱氨酸蛋白酶抑制剂的cDNA与水稻其他品种的同类基因的同源率均为100％;与水稻不同类型的半胱氨酸蛋白酶抑制剂的同源率为61.8％;与玉米、大豆、马铃薯和紫藤同类基因的氨基酸同源率分别为66.0％、51.1％、45.9％和46.9％;与动物的同类基因相比,也有较高的同源性。     

羚牛细胞色素b基因序列分析和系统进化研究

应用聚合酶链式反应（PCR）分别扩增了羚牛、绵羊、山羊、黄牛细胞色素b基因,并对其全序列（1140bp）进行了测定。其中羚牛细胞色素b基因序列属首次报道。通过对8种偶蹄类动物细胞色素b基因序列差异分析和基于序列差异所构建的分子系统树,发现羚牛与羊亚科的动物亲缘关系最近,与其他动物亲缘关系较远。表明将羚牛放入羊亚科较为合理,序列差异分析还表明羚羊约在距今500万年前（上新世）从牛类动物中分化出来,牛类分化时间约在600万年前的中新世（Miocene）。     

水稻黑条矮缩病毒基因组第九组分cDNA的克隆及序列分析

从我国发病的玉米材料中提取水稻黑条矮缩病毒,抽提病毒RNA,利用RT-PCR等手段,获得了病毒基因组第九组分（S9）cDNA克隆。序列分析结果表明：S9全长1900bp,含有2个不重叠的ORF,编码蛋白的分子质量分别为39.9,24.2ku,与日本株S9核苷酸序列同源性为89%,与意大利株MRDV S8同源性为86%。     

一株野生鹧鸪源冠状病毒主要结构基因进化特性分析

从野生禽类鹧鸪的喉气管拭子中分离到1株冠状病毒，命名为Partridge/GD/S14/2003（简写为S14）.通过RT-PCR扩增、克隆测序获得了该毒株的全基因组序列（AY646283），序列经DNAstar分析发现，S14毒株与肾型毒株JX1-99，TJ2-96 S1基因同源性最高，分别达到94.6%和93.4%，并且该毒株的S1基因还和QXIBV，LX4株也存在高度亲缘性，分别达到85%和84.3%，同时对S14 S1基因BLAST时发现只有上述毒株和S14有高度同源.由此推测该鹧鸪分离株S14的进化可能与IBV肾型和腺胃型病毒存在一定关系.序列分析表明，S14毒株与GenBank中注册序列QXIBV，LX4的S2基因同源性最高分别达到97.2%和90.6%，都处于Ⅱ群.M基因系统进化树研究发现，S14处于Ⅲ群，与SAIB20，GD698同源性最高，分别达到90.6%和90.2%；而与其S1，S2基因同源较高的BJ，QXIBV株，M基因的进化关系却较远.N基因同源性和系统进化树分析发现，Ⅰ群毒株可能为H52和Gray株发生重组的结果，Ⅱ群毒株可能为H120和D1466等毒株重组的结果，而S14株处于Ⅲ群，其N基因与QXIBV高度同源，达到95.7%，Ⅳ群为肾型分离株.而与其M基因亲缘性最近的SAIB20，GD698则分处Ⅰ，Ⅳ进化群.     

水稻基因组中U2snRNA基因的结构分析

对水稻（Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ）Ｕ２ｓｎＲＮＡ基因的结构分析结果表明单子植物水稻的Ｕ２ｓｎＲＮＡ基因以多基因家族的形式存在,且Ｕ２ｓｎＲＮＡ基因中存在连锁现象。３个新的水稻Ｕ２ｓｎＲＮＡ基因和已报道的ＦＤＲＧＵ２－３一样,编码区上游除含有植物ＵｓｎＲＮＡ基因共有的ＵＳＥ和ＴＡＴＡ元件外,还含有单子叶植物ＵｓｎＲＮＡ所特有的ＭＳＰ元件,且具有保守的四茎环二级结构,基因成员间的同源性最低为８５．１＾