S7核糖体蛋白基因序列变异及其在低等鲤科鱼类中的系统发育意义

鲤科是世界鱼类中最大的科，有210余属2010种，为研究其系统发育关系需要筛选合适的DNA标记，将S7核糖体蛋白基因用作遗传标记进行鲤科鱼类的系统发育分析，通过PCR方法，扩增了长度为602bp的胭脂鱼以及长度为655～859bp的16种鲤科鱼类的S7基因内含子1序列，序列排列得到925个排列位点，其中信息位点499个，占全部位点的54%，结果表明，鲤科鱼类S7基因内含子1序列具有丰富的信息位点，并且在亲缘关系不同的物种间存在显著的序列差异，基于S7基因内含子1序列的NJ（neighbor-joining）和MP(most-parsimony）分支树经1000次重复抽样试验后，节点的自展支持率普遍高于以细胞色素b及线粒体控制区(d-loop）基因为遗传标记时所得到的分支树，因此，S7基因内含子1作为遗传标记在鲤科系统发育研究中的分辨率是比较高的，它是一个适合鲤科内亚科水平系统发育研究的有用的分子遗传标记，但S7基因内含子1是否适用于鲤形目科间或科以上水平的分子系统学分析，有待进一步研究。     

鲤科鱼类的c-myc CDS及其系统发育关系

鲤科鱼类在东亚的物种多样, 分布广泛, 物种特征尺寸差异明显, 弄清其功能基因的系统演变, 对于理解物种分化和功能进化具有重要意义. 以具有重要生长调控作用的c-myc基因为标记, 通过PCR扩增、克隆和测序, 共获得41种鲤科鱼类和外类群c-myc基因全序列, 发现并分析了c-myc编码区的两个高变异区. 基于c-myc CDS序列, 分别采用最大简约法(MP)、最大似然法(ML)和Bayesian法重建了鲤科鱼类的系统发育关系. 3种方法所得系统发育关系较为相似. 当以亚口鱼科的胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)、鳅科的泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)和平鳍鳅科的中华间吸鳅(Hemimyzon sinensis)作为外类群, 3种方法重建的系统分支图均以较高的节点支持率支持鲤科鱼类中雅罗鱼系和鲃系的划分, 雅罗鱼系包括雅罗鱼亚科(Leuciscinae)的东亚种类、鲴亚科(Xenocyprinae)、鲌亚科(Cultrinae)、 亚科(Danioninae)东亚土著种类, 亚科(Gobioninae)和鳑鲏亚科(Acheilognathinae). 鲃系包括裂腹鱼亚科(Schizothoracinae)、鲃亚科(Barbinae)、鲤亚科(Cyprininae)和野鲮亚科(Labeoninae). 斑马鱼(Danio rerio)、麦氏 (D. myersi)和三线波鱼(Rasbora trilineata)应从雅罗鱼系或鲃系中分出, 形成另外的一个系群. 亚科是一个多起源的复合类群, 其中一些种类归属存在较多问题, 对 亚科一些种类有必要重新划分. c-myc CDS翻译成蛋白质后, 逐个分析具有简约信息氨基酸变异发现氨基酸位点变异与鱼类特征尺寸之间无相关性. 同时分析并发现c-myc编码区内两个高变异区序列变异既不能体现物种分化关系, 也与物种特征尺寸无相关性. 本研究还发现每一类群位于分支图基部较为原始的种类一般鱼类物种尺寸较小, 可能是对原始生态和生存压力适应的结果.     

贝叶斯联合模型与中国洞穴鱼类分化时间的估算(鲤科: 金线鲃属)

金线鲃属分布于中国云贵高原及周边地区, 包括10多种适应于洞穴生活、具有不同程度眼睛和色素退化的典型洞穴鱼类. 迄今为止, 金线鲃属的系统发育关系还存在很大争议. 我们获得了34种金线鲃属鱼类及外类群的细胞色素b和ND4基因序列, 用贝叶斯联合模型分析数据, 重建了金线鲃属的系统发育关系; 并用松散分子钟估算了本属及内部分支的起源时间. 金线鲃属的单系性得到强烈的支持, 本属可分为6个分支. 此外, 本研究结果还支持洞穴物种的多系起源假说以及季氏金线鲃(Sinocyclocheilus jii)的基部位置. 松散分子钟估算表明, 金线鲃属起源于晚中新世, 在11百万年前(million years ago, Ma)左右, 比以前设想的要古老.     

高度特化等级裂腹鱼类分子系统发育与生物地理学

分析了分布于青藏高原及其邻近地区23个种和亚种36个群体高度特化等级裂腹鱼类的线粒体DNA细胞色素b序列, 重建了系统发育关系. 并采用地质隔离事件校正分支时间, 估计了主要分支发生时间. 结果发现, 高度特化等级裂腹鱼类不是单系群, 裸鲤属和裸裂尻属也不是单系群. 全裸重唇鱼可能是特化类群向高度特化类群演化的过渡类型. 高度特化等级裂腹鱼类的系统发育关系总体上反映了水系之间和地质历史的联系, 即来自相同和相邻水系的物种通常具有更近的亲缘关系. 估计的主要分支发生事件与青藏高原近晚地质时期强烈隆起有很好的一致性, 表明高度特化等级裂腹鱼类的起源演化与晚新生代青藏高原阶段性抬升导致的环境变化相关.     

一新MHCⅠ类等位基因存在于低等脊椎动物虹鳟鱼

根据已报道的鲑鳟鱼类ＭＨＣＩ基因序列设计了扩增虹鳟鱼ＭＨＣ Ｉ ＯＲＦ的引物对，采用ＲＴ－ＰＣＲ克隆了18个虹鳟鱼的MHC I 基因，用Southern blot 和 Northern blot分析了其基因组中MHC I的结构和在组织中的表达情况。结果显示10个MHC I克隆序列与已报道的虹鳟鱼MHC I基因序列（Onmy-UA-C32)有92．7％的同源性；而8个克隆序列与此仅有71．4％同源性，其代表克隆Onmy-UBA1长1140bp,含一完整的信号肽序列、成熟MHC I区域和3′末端不转录区。Onmy-UBA1 a2链序列分别与鲤科鱼类MHC I有58．1％的同源性，与鲑鳟鱼类MHC I则有75．3％的同源性。并且Onmy-UBA1在a2区域明显不同于已报道的Onmy-UA-C32,Southern blot分析结果表明，同源于鲤科鱼MHC 1a2区域的基因探针（M1）和同源于鲑科鱼MHC I a2区域的基因探针（M2）其杂交带的大小和位置明显不同，这揭示了Onmy-UBA1与Onmy-UA-C32分别属于同一或不同基因座的等位基因。即研究发现了一新MHC I类等位基因存在最低等脊椎动物－虹鳟鱼。     

蛱蝶科亚科间的分歧时间估计

基于自行测定的以及GenBank收录的线粒体COI基因和核EF-1α基因序列, 应用最大似然法、贝叶斯推断法及马尔可夫链蒙特卡罗方法探讨了世界蝶类最大科——蛱蝶科亚科间的系统发育关系, 并对该科分子系统发育树各分支间的进化速率进行了差异显著性检验. 结合眼蝶亚科、蛱蝶亚科和苾蛱蝶亚科的化石资料, 获得了蛱蝶科所有12个亚科间首次分歧时间的平均估计值, 为44.2~87.1 Ma. 研究结果有助于人们深入了解该科的起源与进化以及估计蝶类和其他复杂类群的分歧时间.     

红树科6属cpDNA和nrDNA序列相对速率检验及分歧时间估计

基于红树科６属１０种及外类群的ｃｐＤＮＡｍａｔＫ基因和ｒｂｃＬ基因序列以及ｎｒＤＮＡＩＴＳ区序列，分别构建了分子系统发育树，对不同系统发育树中有关分支间的核苷酸序列置换速率进行了差异显著性检验，根据相对速率检验结果，结合现有分子进化资料，推算属间的首次分枝时间为１３２．２５Ｍａ前，分布于内陆的竹节树族９除竹节树外）与分布于海红树族间的平均分歧时间为６４．１３Ｍａ前、而陆生的大叶竹节树和旁杞木间的分     

特化等级裂腹鱼类的分子系统发育与青藏高原隆起

采用线粒体细胞色素b基因序列分析了特化等级裂腹鱼类3属9种和亚种的分子系统发育, 并通过黄河上游与青海湖隔离的地质时间来校正分子钟, 进而探讨了特化等级裂腹鱼类的主要分支发生事件与青藏高原阶段性隆起的关系. 结果表明, 特化等级裂腹鱼类并不是一个单系群. 叶须鱼属的5个种及亚种构成了一个单系群. 裸重唇鱼属的3个种并不形成一个单系群. 其中, 全裸裸重唇鱼和高度特化等级裂腹鱼类构成姐妹群关系; 而厚唇裸重唇鱼和新疆裸重唇鱼有较近的亲缘关系, 它们一起与斑重唇鱼形成姐妹群. 特化等级裂腹鱼类可能起源于中新世(约10 MaBP), 3个属的分歧时间发生在晚中新世(约8 MaBP), 主要的种化事件发生在晚上新世和更新世(3.54~0.42 MaBP). 特化等级裂腹鱼类的主要分支发生事件与晚新生代青藏高原在8, 3.6, 2.5和1.7 MaBP发生的地质构造事件及气候重大转型时期基本吻合. 分子钟数据不支持青藏高原在渐新世或中新世整体隆起已接近现在高度或更高的假设, 也不支持在晚上新世(约2.6 MaBP)仅有2000 m的观点.     

细胞色素b和12S rRNA基因序列变异与东方鲀属鱼类系统发育

东方鲀属鱼类是一个区域性分布类群, 该属目前包括22个有效种, 主要分布区域从日本海西部到中国沿海. 本研究通过联合17种(21尾)东方鲀属鱼类的细胞色素b (1137 bp)和12S rRNA (952 bp)基因全序列研究了东方鲀属鱼类的系统发育关系. 采用了邻接法(NJ)、最大简约法(MP)、最大似然法(ML)和Baysian方法构建了分子系统树. 结果表明: (ⅰ) 东方鲀属鱼类为一单系类群; (ⅱ) 基于分子系统发育分析, 东方鲀属鱼类可划分为6个亚群; (ⅲ) 在分子水平上, 本属各鱼类物种的遗传距离比较接近, 这显示了其物种间分化时间较短. 研究结果还表明, 本属鱼类物种分类情况可能还需要进一步的澄清. 研究中还发现种间杂交现象可能对本属鱼类的物种分化过程有重要影响.     

原麝安徽亚种分类地位的再研究

自分布于安徽大别山的麝标本被定名为原麝安徽亚种以来,就其分类地位的划分产生了众多分岐,不同学者从形态喾生态学方面研究和生态学方面研究得出了多种不同的结论。为了对安徽亚种的分类地位有一明确认可,本研究利用形态特征,头骨形态差异的主成分分析和线粒体ＤＮＡ细胞色素ｂ的３６７ｂｐ片段序列差异,对该亚种的分类地位进行再探讨。     

《中国海洋浮游桡足类》(上卷)

浮游桡足类是一类小型低等甲壳动物,种类多,数量大,分布广,是水域食物链中的一个主要环节。它与鱼类的关系很密切,很多经济鱼类,特别是鲱形鱼类都以它为饵料。因此,可以根据浮游桡足类的数量和分布,探索这些鱼类的索饵洄游和鱼发点,这在渔业生产上有着重要的作用。此外,很多种浮游桡足类还可以作为海流或水团的指标。根据这些指标的分布,可以探索海流的来龙去脉,这对国际航运有重要意义。解放前,我国这门学科基本上是个空白点,仅在分类研究方面做了些零星工作。解放后,在党的正确领导下,这门年轻的生物学科,和其他学料一样,获得了迅速的发展,特别是在分类和形态研究方面取得了较大的成绩,为今后进一步向实验生态     

CHS基因外显子2的进化规律及其用于植物分子系统学研究的可行性

ＣＨＳ基因的外显子２在进化中较为保守。用ＰＣＲ方法，从低等的裸子植物（银杏，攀枝花、苏铁）和被子植物（玉兰、睡莲、垂柳、山茶）中成功地扩增了ＣＨＳ基因外显子２的部分序列，长约８６０ｂｐ。对这些序与已发表的序列（合计１９个科８３个序列）进行最简约性分析，结果表明，对于大部分科，同一科的序列形成一组，而少数科的序列则分散在相距较远的分支中。用ＣＨＳ基因全长编码区的ＤＮＡ序列构建的最简约树与用其外显子２     

中国金丝猴物种瘦素基因(Leptin)分子进化研究

灵长目疣猴亚科金丝猴属(Rhinopithecus)包括4个种, 即滇金丝猴(R. bieti)、黔金丝猴(R. brelichi)、川金丝猴(R. roxellana)和越南金丝猴(R. avunculus). 除越南金丝猴外, 其他3个种都分布于中国地区6大主要山脉的高海拔地区(>2000 m), 是目前已知栖息地海拔分布最高的非人类灵长类动物. 与其他疣猴亚科相比, 中国金丝猴物种有更好的适应于高海拔地区低温缺氧环境的能力, 是研究动物对极端环境适应性进化机制的绝佳模型. 然而, 迄今为止, 从分子水平上对它们或者其他非人类灵长类的高海拔适应研究却非常缺乏. 瘦蛋白(Leptin)是一类由脂肪细胞分泌的细胞因子类激素. 它可以通过增加能量的释放、基础代谢率和非颤拌性产热来增强动物适应寒冷环境的耐受能力, 在适应高海拔低温缺氧环境中的能量平衡方面起重要作用. 本研究测定并比较了滇金丝猴、川金丝猴和低海拔物种越南金丝猴以及其他疣猴亚科物种的Leptin基因序列, 探讨了Leptin基因在非人类灵长类高海拔适应性进化中的作用. 结果显示, 在7个所研究的疣猴亚科物种中, 序列之间没有发现氨基酸替换, 表明高海拔金丝猴和其他疣猴亚科物种相比, 在Leptin基因进化模式上一致. 与以前在高原鼠兔中发现Leptin基因存在适应性进化模式的结果不同, 本研究表明Leptin基因在同样高海拔生存的中国金丝猴物种中并没有起到同样重要的作用. 因此, 在鼠兔Leptin基因中所表现出来的适应性进化模式并不普遍存在于所有高海拔动物中, 至少在中国金丝猴物种中. 研究提示, 通过研究与能量代谢相关的其他核基因可能会为进一步揭示中国金丝猴属如何适应高海拔寒冷缺氧的极端环境分子机制提供重要信息.     

科学家找到远古鱼类上岸行走的证据从水中到陆地

生物学家们普遍认为，现今所有的陆生脊椎动物，包括人类，都是从鱼类的一个小分支——肉鳍鱼类中沿袭进化而来的。鱼类的这个分支在大约3。65亿年以前从水中爬上了陆地，继续进化，形成了今天种类繁多的陆生脊椎动物。然而，这种结论往往是建立在解剖学的基础上，缺乏一些直接的化石证据的支持。最近，美国古生物学家发现了一批生活在距今3．75亿年前的有足鱼类的化石，这些化石将解开鱼类上岸行走变成有足类动物的种种谜团。     

科学家发现2.44亿年前“小巧漏卧鱼”

正中国科学院古脊椎动物与古人类研究所徐光辉研究员通过对云南罗平生物群的研究,在滇东曲靖市罗平县和红河州泸西县发现迄今最古老的、2.44亿年前的一种清道夫型新鳍鱼类化石,命名为"小巧漏卧鱼"。以小巧漏卧鱼和其他相关的新鳍鱼类为研究对象,徐光辉在过去10年的分支系统学研究基础上,建立了辐鳍鱼亚     

一种四倍体鲤科鱼Sox基因的克隆和序列分析

为了研究重要功能基因在多倍体基因组中的演化情况, 通过分子克隆的方法从四倍体大鳞结鱼(Tor douronensis)中获得13条Sox基因序列, 分别为SoxB, SoxC和SoxE组成员. 对大鳞结鱼Sox基因系统进化分析的结果支持鱼类特异的基因组重复的假说, 同时表明, 基因Sox19可能为真骨鱼特有的Sox基因家族成员. 序列分析显示, 与其他物种相比大鳞结鱼中Sox基因的碱基替代, 绝大多数为同义替代. 结果表明, 所得到的Sox基因序列均受到净化选择, 同时由多倍化所造成的重复基因对Sox4a, Sox9a和Sox9b受到相同的净化选择压力. 根据基因Sox9a和Sox9b重复基因对间内含子序列长度和相似性的差异推测大鳞结鱼可能为异源四倍体.     

16S rRNA基因序列变异与中国鮡科鱼类系统发育

采用PCR技术获得了中国鮡科鱼类10属9种鰋鮡鱼类和6种非鰋鮡鱼类线粒体DNA 16S rRNA基因部分序列. 序列分析表明, 16S rRNA序列非配对区有A碱基偏倚性, 配对区有G碱基偏倚性. 在非配对区, 主要由于A→G转换引起转换大于颠换的偏倚, 且平均替代率几乎是配对区的2倍. 配对区和非配对区均没有替代饱和现象. 采用最大似然法(ML)和Bayesian方法构建分子系统树, 结果表明, 鮡科是一个单系群, 由(黑鮡属(魾属, 纹胸鮡属))与(褶鮡属+ 鰋鮡鱼类)两支构成. 鰋鮡鱼类可能不是一个单系群, 分子数据不支持褶鮡属与鰋鮡鱼类构成姐妹群关系. 褶鮡属与凿齿鮡属可能构成姐妹群关系. 鮡属不是一个单系, 与石爬鮡属和拟鰋属构成单系群. 前臀鮡可能是中华鮡的同物异名, 石爬鮡属可能只有一个有效种, 即青石爬鮡.     

鲮鱼体细胞核的移植

童第周等用囊胚细胞核作供体进行鱼类细胞核移植。在不同属的鲤鱼(Cyprinus carpio)和鲫鱼(Carassius auratus)之间,在不同亚科的草鱼(Ctenopharyngodon idellus)和团头鲂(Megalobrama amblycephala)之间,均曾获得核、质正反配合的杂种鱼。 由于池养鲮鱼(Cirrhinus molitovella)的产卵期短而集中,难以找到产卵同步的其他鱼作受体,因此用鲮鱼囊胚细胞核与其他鱼类的卵细胞质进行核、质杂交遇到了困难。我们改用鲮鱼的体细胞核作供体,用鲤鱼的     

用cpDNA matK基因和nrDNA ITS区序列确定我国特有植物四棱草属的系统位置

测定了我国特有植物四棱草属以及马鞭草科6属和唇形科13属共27个代表种的叶绿体DNA matK基因和核核糖体DNA ITS区序列.应用相对表观衍征分析方法(RASA)对所测DNA序列的系统发育信号及所选择外类群的有效性进行了统计评价.应用最大简约法(MP)、邻接法(NJ)和最大似然法 (ML)对matK和ITS序列进行了独立的和联合的分子系统发育分析.结果表明,四棱草与三花莸为姐妹群;Contino等提出的莸属复合群不构成单系类群,莸属4种具有复系演化关系;Contino系统中的筋骨草亚科形成一个单系分支.此外,本文结果支持马鞭草科与唇形科构成复系类群以及白骨壤属从马鞭草科中独立的观点.RASA分析和多基因联合分析为确定复杂类群间的系统发育关系提供了有效的途径.     

应用抑制差减杂交法分离水稻幼穗发育早期特异表达的基因

以水稻茎尖分生组织为对照群体，幼穗分生组织为目标群体，进行抑制差减杂交。用经过ＳＡＭ ｃＤＮＡ差减的Ｐｂ／Ｓｂ ｃＤＮＡ群体构建了一个差减文库，通过差示筛选鉴定了４０个在Ｐｂ／Ｓｂ中特异表达或表达增强的候选克隆，Ｎｏｒｔｈｅｒｎ杂交验证，至少４０％的候选克隆代表了在Ｐｂ／Ｓｂ中特异表达或表达增强的基因，同时，相当一部分克隆为你荐度转录本。对４０个ｃＤＮＡ克隆单向测序后，与ＧｅｎＢａｎｋ中同源序列进