石斑鱼类的分子系统学研究进展

石斑鱼类是世界上最重要的海洋经济鱼类之一，其种类繁多，大部分营定居性生活．由于种间缺乏明显的外部形态区别特征．石斑鱼的分类一直是鱼类系统分类学中的一个难题，存在着很多争议和混淆．通过DNA序列分析在分子水平重建物种的系统进化关系是当前系统学研究的一个新热点，是传统系统学研究的重要补充和佐证．本文简要综述了石斑鱼类传统分类研究状况、存在问题及当前石斑鱼类的分子系统学研究进展，并对石斑鱼类的系统学研究发展作了展望．     

中国南方沿海13种石斑鱼类的分子系统进化关系分析

石斑鱼类(Groupers)是世界性海洋经济鱼类,也是中国南方沿海省份重要的海水增养殖对象,其种类繁多,由于缺乏明显的种间外部形态区别特征,石斑鱼的分类一直是鱼类系统分类学的一个难题,存在着较多的争议和混淆。为了从分子水平揭示石斑鱼类的系统进化关系,应用线粒体细胞色素b基因(Cyt b)及两个核糖体RNA基因(16S和12S)序列联合构建系统进化树对中国近海石斑鱼亚科3属13种进行种类鉴定及亲缘关系分析,探讨了石斑鱼类的分子系统进化。结果表明:①线粒体基因序列在石斑鱼类种间存在较大的变异,种内变异极小,是进行石斑鱼类种类鉴定较为适宜的分子标记;②所研究的3属13种石斑鱼类中,石斑鱼属与九棘鲈属的亲缘关系较近,与鳃棘鲈属的较远;③赤点石斑鱼和青石斑鱼、蜂巢石斑鱼与鲑点石斑鱼、斜带石斑鱼与棕斑石斑鱼两两间具有较近的亲缘关系。     

灵芝属分子系统学研究进展

灵芝属传统分类方法都以灵芝的外部形态及担孢子的特征为主,根据形态解剖学差异而建立的,至今仍在分类研究中占据着主导地位.但是形态学特征是细胞的基因型与外界环境因素综合作用的结果,环境因素的差异常导致分类结果与系统进化的不一致性,因此寻找不受环境条件影响的客观分类指标,开发利用新的、稳定的分子标记已经成为传统分类研究的重要的补充内容.目前,人们正在从蛋白质和核酸水平来研究灵芝的分子系统学,尤其是在核酸水平已经取得了显著的效果.通过对核糖体RNA基因核苷酸序列分析研究结果表明,它不仅具有辨别科或属的专一功能,而且有助于种间的区别.另外,Mn-SOD基因核苷酸序列可同时作为不同分类层次的分类指标,即灵芝属与非灵芝属间、灵芝属内异种间与灵芝属同种但不同品系分类的指标.本文从灵芝属传统学分类的现状及其存在的问题、灵芝属现代生物技术分类方法及其灵芝属分子系统学研究的重要性及前景3个方面做了概述.     

核基因在鱼类分子系统学研究中的应用 (运筹学与控制论)

利用分子标记探讨鱼类的系统发育和分子进化已经逐渐成为现代鱼类系统学研究的热点之一。本文综述了核基因在鱼类分子系统发育和分子进化研究中的应用现状及其存在的优缺点。常用的核基因主要有核糖体基因,其中保守的18SrDNA及28SrDNA主要用于研究高级分类阶元;在研究亲缘关系较近的物种以及不同地理种群时,比较常用到的则是ITSs以及SINEs;而RAGs及S7性质独特,也常被用于鱼类的分子系统学研究中。以往的研究主要利用线粒体基因(如Cytb等)研究鱼类的分类和进化,但多年来的研究发现,线粒体基因在研究鲤形目(Cypriniformes)、鲈形目(Perci-formes)等鱼类系统发育时并不能成为最佳的选择。最近的研究表明,核基因能够弥补线粒体基因的缺陷,并可广泛应用于鱼类系统发育研究。然而,核基因的应用也面临着如下问题:1)因核基因重组导致数据分析难度较大;2)鉴定不同类群时存在一定误差;3)单倍性核基因片段较难获得;4)对某些进化时间短的群体的系统发育研究效果较差。随着上述问题的逐步解决,核基因的应用将会更加广泛。     

斜带石斑鱼肝脂酶和脂蛋白脂酶基因克隆与序列分析

为从分子水平研究海水鱼类肝脂酶(hepatic lipase,HL)和脂蛋白脂酶(liportein lipase,LPL)基因在脂质代谢过程中的作用及其分子系统进化地位,采用RT-PCR及RACE法从斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)肝脏克隆得到HL、LPL基因cDNA全序列.克隆获得斜带石斑鱼肝脏HL基因cDNA全长2 261 bp,其中5′非翻译区(5′-UTR)为186 bp,3′-UTR为590 bp,开放阅读框(ORF)为1 485 bp,编码494个氨基酸;LPL基因cDNA全长2 191 bp,其中5′-UTR为 144 bp,3′-UTR为 499 bp,ORF为1 548 bp,编码515个氨基酸.序列同源性分析表明,斜带石斑鱼HL、LPL基因与哺乳动物同源性均低于真骨鱼类罗非鱼、斑鳢和真鲷等,这与其亲缘远近关系相一致,表明HL、LPL在进化过程中都相对保守.构建系统发生树显示,斜带石斑鱼HL、LPL基因氨基酸序列与大口黑鲈、真鲷等共同占据进化树上独立的分枝,与较为原始的硬骨鱼类中华鲟在进化树上距离较远.本实验对斜带石斑鱼HL、LPL基因同源性、系统进化地位的研究,为进一步研究海水鱼类脂代谢调控机制,预防鱼类脂代谢疾病奠定了基础.     

16SrRNA基因序列变异和中国野鲮亚科鱼类单系性研究

形态和分子系统学的研究结果均表明,鲤科中的鲃系是一个单系类群,由鲃亚科、鲤亚科、裂腹鱼亚科和野鲮亚科组成,但它们各自的单系性及相互关系还没有系统发育证据.采用PCR方法获得了27种鱼类的16S rRNA基因序列,其中包括18种野鲮亚科鱼类,代表了中国野鲮亚科13个属.应用邻接法、最大简约法、最大似然法和Bayesian法分别构建其分支系统图.结果表明,野鲮亚科鱼类形成了一个单系类群,并且包括两个主要分支类群:其中一支包含鲮属、缨鱼属和墨头鱼属;另一个支系包括野鲮属、拟缨鱼属、异华鲮属、卷口鱼属、唇鲮鱼属、泉水鱼属、直口鲮属、盘鮈属、纹唇鱼属和华鲮属.分子系统学的研究表明,传统分类学中使用的一些形态特征,如口唇及其相关结构等,可能是趋同进化的结果,并不完全与其系统发育进化相一致.     

双翅目蝇类的分子系统学研究进展

从研究种类和研究内容综述了双翅目蝇类的分子系统学研究进展,包括种群遗传变异及进化、种上阶元的系统发育分析、种及种下阶元的分类鉴定及分子进化4个方面内容.     

中国蚂蚁分类学研究进展

本文从形态分类学研究、多样性研究和分子系统学研究三方面对中国蚂蚁分类研究的历史和现状进行全面的回顾;指出中国蚂蚁分类研究存在的问题,并对中国蚂蚁分类研究作展望.     

沟稃草属(Aniselytron)研究概况

沟稃草属(Aniselytron Merill)是禾本科早熟禾亚科的一个小属,由于其形态和早熟禾亚科其它4个属的植物相近,自该属建立起,它的属级地位以及在早熟禾亚科的系统位置一直难以确定.详细介绍了沟稃草属的命名与分类研究历史、分类现状及存在的争议,广义形态学和分子系统学的研究近况:叶片解剖学证据支持它作为一个独立的属,而分子生物学证据支持它作为早熟禾族的成员而非燕麦族的成员,但具体的近缘类群还不清楚.另外,在补充标本鉴定的基础上探讨了沟稃草属在中国的分布情况,补充了沟稃草在江西、西藏和重庆的分布.最后在当前的研究基础上,提出了今后的研究方向.     

头足类分类鉴定方法研究进展

作为软体动物门中不可或缺的类群,头足类的生物学研究价值和经济效益也日渐突出.如今由于对头足类的捕捞和养殖力度的加大,出现了其种质资源量的严重下降.近年来,随着生化及分子生物学技术的兴起,辅以传统生物学分类手段,可以实现对其资源量的合理利用、恢复头足类种质资源以及其遗传多样性.本文简要描述了传统分类和分子系统学分类的发展现状以及在头足类相关支系分类的研究进展,并对头足类的系统发生学的发展作了展望.