青岛文昌鱼hedgehog及两个hedgehog-like片段的克隆

采用RT-PCR方法获得了青岛文昌鱼2497bp长的hedgehog基因片段,其所编码的氨基酸序列与多种生物hh基因家族成员的相应片段显示了较高的同源性.同时获得2个含有部分hedgehog基因片段的序列hedgehog-like-1和hedgehog-like-2,提示文昌鱼中发生hedgehog基因倍增过程和有多拷贝hh基因存在的可能性.为研究hh基因的分子进化提供了线索.     

文昌鱼体节极性相关新基因片段的初步研究

在克隆青岛文昌鱼hedgehog基因的同时,意外地得到了一个新的基因 (Amphip17)片段.对该基因片段的结构和功能的初步研究结果表明,该基因很可能在文昌鱼早期胚胎发育的体节形成与维持中起重要作用.发现和研究这个新基因,有助于揭示脊椎动物的起源与进化.     

青岛文昌鱼碱性肌球蛋白轻链MLC-alk基因片段的克隆

碱性肌球蛋白轻链是构成球蛋白头部的必需分子，采用简并引物PCR方法获得青岛文昌鱼碱性肌球轻链基因片段，并对其氨基酸序列与其他生物如鸡和人的胚胎裂、骨骼肌型、平滑肌型、心肌型、非肌型等多种碱性肌球蛋白轻链基因家庭成员相应片段进行了同源性分析，均显示较高的同源性，研究结果支持青岛文昌鱼具有1个，可能也仅有1个碱性肌球蛋白轻链基因，碱性肌球蛋白轻链基因原倍增可能发生在脊椎动物与文昌鱼在进化中分支之后。     

青岛文昌鱼NADH脱氢酶亚基I基因片段的克隆

NADH脱氢酶亚基I是细胞电子传递链的主要成员之一，采用简并引物PCR方法获得青岛文昌鱼NADH脱氢酶亚基I基因片段，将基氨基酸序列与其他生物如佛罗里达文昌鱼，斑马鱼，爪蟾等无脊椎和脊椎动物NADH脱氢酶亚基I基因相应片段进行了同源性分析，均显示较高的同源性，研究结果证实青岛文昌鱼作为脊索动物的代表之一，与脊椎动物有着较近的亲缘关系，是从无脊椎动物到脊椎动物的过渡类型。     

多鳍鱼Shh基因克隆与同源性分析

根据已报道的软骨鱼、硬骨鱼、两栖类、鸟类、哺乳类和人的Sonichedgehog(Shh)基因序列,在Shh基因保守区设计一对简并性引物,利用PCR技术从多鳍鱼cDNA中扩增Shh基因。结果显示,多鳍鱼Shh基因全长1263bp,编码421个氨基酸。通过同源性比较发现,多鳍鱼与肺鱼的同源性最高,为82.5%,二级结构分析表明,Shh蛋白含有30.71%的α螺旋,21.67%的扩展线条和47.62%的无规卷曲,不含β片层;并以蛋白质结构数据库(PDB)中已解析的Shh蛋白的三维结晶结构(3D)为模板,利用http://www.expasy.org/swissmod/SWISS-MODEL.html同源模建Shh蛋白的三维结构,为进一步研究Shh基因在胚胎体节发育和肢芽图式形成中的功能奠定了基础。     

文昌鱼eIF5A基因的克隆和进化学分析

对文昌鱼神经胚cDNA文库进行测序和系统分析，首次从青岛文昌鱼(Brachiostoma belcheri tsingtauense)中成功得到1个eIFSA基因的cDNA序列，分析其推导的氨基酸序列揭示该基因产物具有eIF-5A家族蛋白质共有的保守区．对其二级结构进行预测，序列同源性分析表明eIF-5A家族基因在所有的真核生物中都高度保守．进化生物学的分析显示文昌鱼的eIF5A基因与脊椎动物的同源性较高，     

青岛文昌鱼DAD1样蛋白基因的克隆和同源性分析

dud1基因为一种内源性细胞凋亡抑制子基因，在发育中可能执行着重要功能．我们通过对青岛文昌鱼18小时神经胚cDNA文库进行测序，获得文昌鱼dud1样基因的2个cDNA片断，经拼接首次得到含有完整读框的文昌鱼dud1样基因的cDNA序列，其演绎的氨基酸序列与人、鼠、鸡、非洲爪蟾、果蝇、线虫、扁豆、番茄的DAD1蛋白的同源性分别为73．5％、73．5％、67．5％、70．9％、67．5％、55．5％、41．9％、41．8％．结果证实青岛文昌鱼dud1样基因在进化上具有高度的保守性，并且在进化上更接近于脊椎动物．     

文昌鱼内胚层发育相关核心调控基因的表达

研究了脊椎动物内胚层发育的核心调控基因Sox2,Pdx1和Cdx1在文昌鱼胚胎发育过程中的表达形式.结果显示:与脊椎动物相比,Sox2基因在文昌鱼前肠内胚层的表达区域具有较大的阴性范围,这一阴性区域与文昌鱼的鳃弓原基相对应,说明原索动物的内胚层衍生鳃弓与脊椎动物的神经脊鳃弓在演化上并不具备器官层次的同源性;文昌鱼Pdx1基因阳性的前-中肠消化内胚层的表达状态与脊椎动物高度同源,对应于盲囊的内胚层发育原基,说明文昌鱼盲囊与脊椎动物的胰腺具有演化同源关系;Cdx1基因的表达状态也与脊椎动物高度同源,说明脊椎动物的复杂肠道系统是从较为简单的后肠器官演化而来的.     

AmphiSox1/2/3-like 基因的系统进化学分析和在文昌鱼胚胎发育中的表达

为了研究文昌鱼胚胎发育中神经管发育的分子机制和脊椎动物中枢神经系统的起源,我们筛选和分析了与佛罗里达文昌鱼AmphiSox1/2/3基因同源的青岛文昌鱼AmphiSox1/2/3-like基因,对其推测的氨基酸序列与17个脊椎动物和无脊椎动物的同源基因进行了系统的进化学分析,并利用胚胎整体原位杂交技术结合系列组织学切片技术,对该基因在青岛文昌鱼胚胎发育中的时空表达模式进行了系统的研究.AmphiSox1/2/3-like在原肠胚早中期开始在背部上胚层和预定神经外胚层中明显表达.在神经胚早期其表达定位于神经板.此后,表达区域位于形成中的神经管和胚胎中、后部分化中的神经管的两侧,其表达的水平从前向后逐渐下调和终止.此外,该基因在神经胚晚期和幼虫期的消化道壁中也有明显表达.研究结果显示,该基因与文昌鱼的神经分化和消化道分化密切相关.     

青岛文昌鱼hedgehog基因表达图式的研究

Ｈｅｄｇｅｈｏｇ（ｈｈ）家族基因编码一类分泌性信号分子,在果蝇的体节和成虫盘等的图式形成和脊椎动物脊索、神经管、体节和肢等的发育中起着关键作用．探讨原索动物文昌鱼ｈｈ基因的功能,对于研究脊椎动物发育机制的进化具有重要意义．本文报道了用整体原位杂交方法,研究不同发育时期文昌鱼胚胎和幼体ｈｈ基因表达图式的结果,并对文昌鱼ｈｈ基因的功能和ｈｈ家族同源基因功能的演化进行了讨论．文昌鱼ｈｈ基因在脊索和神经管中的表达图式与脊椎动物Ｓｈｈ基因相似,其功能可能是介导脊索的诱导．     

青岛文昌鱼神经胚中期cDNA文库的构建

提取青岛文昌鱼18小时神经胚中期mRNA,以5＇脱磷的NotI-oligo(dT)18为引物,反转录合成cDNA.双链cDNA的5＇端钝端连接上带EcoRI突出末端的衔接头,再经NotI酶切,在cDNA的3＇端形成NotI突出末端.以SizeSep离心层析柱除去400bp以下的小分子,与带有NotI和EcoRI突出末端并经过5＇端脱磷的λExCellNotI/EcoRI/CIP载体DNA进行连接,经体外包装和感染NM522宿主菌,得到了3.6×10     

青岛文昌鱼核糖体蛋白Amphil11基因的克隆和同源性分析

对青岛文昌鱼18小时神经胚cDNA文库进行测序，获得了5个AmphiL11的EST，经接接得到文昌鱼核糖体蛋白AmphiL11的编码完整的cDNA序列并演绎出AmphiL11的氨基酸序列，通过对AmphiL11蛋白的结构分析及其与人、鼠、鱼等脊柱动物和果蝇、线虫等无脊动物及酵母中同种核糖体蛋白的同源性分析，发现AmphiL11与脊柱动物核糖体L11蛋白的同源性很高，与高等无脊椎动物甚至酵母的同源性也较高，提示AmphiL11具有较高的进化水平，更接近于脊椎动物的核糖体蛋白L11。同时也表明，真核生物核糖体蛋白L11具有高度的保守性。     

低浓度镉、锌暴露对白氏文昌鱼的毒性累积及其几种重要酶活性的影响

采用亚慢性毒性实验研究了镉、锌对白氏文昌鱼(Branch iostoma belcheri)(简称文昌鱼)的毒性累积效应及体内超氧化物歧化酶(SOD)活性、乙酰胆碱酯酶(AChE)活性、磷酸酶活性及脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响,探讨了亚致死浓度镉、锌胁迫下文昌鱼的生理生化响应.研究结果表明,镉和锌对文昌鱼的96 h半致死浓度(LG0)分别为4,60和2.26 mg/L,相比之下锌对文昌鱼的毒性更大.实验采用理论上的镊、锌安全浓度(1/10 96 h LC50)对文昌鱼进行7d的亚慢性暴露,随着暴露时间的推移,镉在文昌鱼体内呈线性增加,而锌的含量则与对照组无显著性差异,表明文昌鱼对锌的调节能力大于镉.7d亚慢性毒性实验表明文昌鱼体内的AChE活性随着金属暴露时间的延长持续下降,至第7天时镉和锌对AChE活性的抑制率分别达65％和79％;脂质过氧化产物MDA水平在金属暴露初期即达到极显著水平,随后稍有下降且镉对文昌鱼体内活性氧的诱导作用大于锌;SOD活性在暴露中期受到显著抑制,可能是由于体内过氧化程度过高抑制其活性,之后逐渐恢复.文昌鱼体内的碱性磷酸酶(AKP)活性在镉或锌暴露的第1天被显著诱导,之后恢复至对照水平;酸性磷酸酶(ACP)活性随镉暴露时间延长,呈现先升高再下降的趋势,而锌对ACP活性无显著影响.实验结果表明即使是很低浓度的镉、锌都会对文昌鱼的神经系统及抗氧化等防御系统造成一定的损伤.     

青岛文昌鱼核糖体蛋白AmphiL 37a基因的克隆和同源性分析

对青岛文昌鱼神经胚cDNA进行测序,获得了3个AmphiL 37a的EST,经拼接得到编码文昌鱼核糖体蛋白的AmphiL37a基因全长cDNA序列并演绎出AmphiL37a的氨基酸序列.通过对AmphiL37a蛋白的结构分析及其与多种脊椎动物和无脊椎动物中同种蛋白的同源性进行比较,发现AmphiL37a具有典型的四个半胱氨酸的锌指结构,与人、鼠、鸡的L37a,尤其与果蝇、隐板石鳖等高等无脊椎动物核糖体L37a具有较高的同源性,说明文昌鱼在进化上更接近于高等无脊椎动物;同时说明核糖体蛋白L37a基因在进化上具有较高保守性.     

黑杨派新无性系研究——Ⅰ、苗期测定

<正>从I-69杨 ×小叶杨派间杂交 F_1中和从I-69杨×欧洲黑杨种间杂交 F_1中分别 初选出 19个和11个无性系。前者h~2_h= 86.0211％,h~2_d= 85. 1068％,h~2_v= 76.4196％; GCV_h= 15.8371％, GCV_d=17.5931％,GCV_v= 41.7448％。后者h~2_h= 86.6561％, h~2_d=96.6488％, h~2_v=88.0213％; GCV_h=17.0832％,GCV_d=18.8078％, GCV_v=42.9045％。说明从中选择优良无性系是可能的。 苗高、地径和材积三个性状之间的遗传、表型和环境相关系数都是极显著的,表明三个性状中任何一个性状均可作为优良无性系的选择性状。在前述初选的19个和11个无性系中又分别选择了5个和6个无性系,并估算了它们的遗传增益。