蜜蜂属的分类方法研究进展

【目的】梳理应用较为广泛的蜜蜂分类方法,为今后蜜蜂属(Apis)的分类学研究工作提供参考。【方法】在Pubmed和CNKI中检索注蜜蜂分类方法相关文献,对检索到的文献进行归纳与总结,获得蜜蜂属主要的分类学方法及分类法研究进展。【结果】蜜蜂属的分类方法主要包括蜜蜂形态测定分类法、同工酶多态性分析法、分子遗传标记法和蜜蜂数量分类法。蜜蜂形态学分类法仍然是蜜蜂分类研究最基础的方法,新发展的分类方法能够对形态学分析进行补充,从而得到更准确的分类结果。但逐渐流行的分子鉴定分类法仍存在一定不足,如:RFLP法难以获得显示基因组DNA多态性的探针;多拷贝的微卫星DNA不能跟踪分离群体中个体基因组的同源区域;显性的RAPD标记不能区分动物的纯合体与杂合体等。【结论】蜜蜂属分类研究方法随着分子生物学技术的发展而逐渐丰富。通过建立多方法组合、筛选单独或多种分子标记技术、构建自动化分子标记法等增加分类准确性和简化实验操作,将是今后蜜蜂属分类工作的研究重点。
     

高通量测序在蜜蜂基因组中的应用及研究进展

【目的】回顾近些年来在蜜蜂基因组研究领域取得的进展，为后续进一步研究提供参考。【方法】检索蜜蜂高通量测序相关文献并归纳总结，获得高通量测序在蜜蜂基因组中的应用和研究进展。【结果】高通量测序主要应用于蜜蜂线粒体基因组、核基因组和转录组3个方面。目前，蜜蜂属（Apis）下所有9个种的线粒体基因组以及6个种的全基因组已被获得。基于转录组测序分析，一些与蜜蜂重要性状相关的候选基因被靶定。【结论】高通量测序技术的快速发展，使得该技术在蜜蜂基因组学的研究应用范围不断扩大、应用深度不断加深。这为研究蜜蜂分类、系统演化、群体遗传、亲缘关系、群体历史等提供了重要的数据支撑，也为进一步筛选和利用关键基因提供了理论支持。     

中国扇蟌属一新纪录种

【目的】以形态分类学的方法探讨中国贵州荔波发现的蜻蜓目(Odonata)扇蟌科(Platycnemididae)扇蟌属(Platycnemis Burmeister,1839)一标本的分类地位。【方法】将新发现的标本与中国已知的扇蟌属种类进行比较形态学分析,确定标本种类并进行必要的分类学纪录。【结果】鉴定出蜻蜓目扇蟌科扇蟌属一中国新纪录种,即白足扇蟌(Platycnemis phasmovolans Hmlinen,2003)。对该物种进行了详细的分类学描述,同时讨论了中国扇蟌属的分类学现状,编制了扇蟌属中国已知种的分类检索表。【结论】白足扇蟌的新分布纪录的发现拓展了人们对该稀有物种的了解,对该物种的保护具有重要价值。从进化的角度论证了本属雄性中后足胫节的特化起源于雄性间的争斗行为。     

观赏海棠SSR-PCR体系优化及引物筛选应用

【目的】为探究适用于观赏海棠SSR反应分子标记研究的最佳PCR反应条件,采用正交设计法对观赏海棠SSR-PCR体系进行优化,并利用优化体系筛选适于观赏海棠的多态性SSR引物。【方法】以6个二倍体观赏海棠DNA模板为材料,采用L₁₆(4⁵)正交试验对DNA模板浓度、Taq酶浓度、引物浓度、Mg²⁺浓度和dNTP浓度进行优化实验,确立了观赏海棠SSR-PCR最佳反应体系。【结果】得出15 μL优化体系各成分为:DNA模板5 mg/L、Taq酶1.25 U、引物0.3 μmol/L、Mg²⁺ 2 mmol/L、dNTP 0.25 mmol/L、1×Buffer1.5 μL。利用优化体系在73对苹果属SSR引物中筛选出15对条带清晰、多态性丰富、重复性好的SSR 引物并确定各引物的退火温度,其多态信息含量均大于0.25。【结论】正交试验结果达到优化目的,利用优化体系筛选的15对多态性引物可直接应用于观赏海棠SSR分子标记实验中,为观赏海棠品种鉴定、分类以及遗传育种等研究提供了有效工具。     

基于Chelex-100和蛋白酶K的蚊虫足样本DNA提取技术

【目的】探索出一种蚊虫附肢(如单只足)微量DNA的提取方法,用于蚊虫分子鉴定和基因型研究。【方法】采用Chelex-100溶液和蛋白酶K结合的方法用于单只蚊虫足的微量DNA的提取。基于该方法,将不同方法保存的不同蚊种的足作为实验材料,从中提取蚊虫基因组DNA;以之为模板,扩增核糖体DNA的D2,D3,ITS2区以及线粒体COI和COII基因,并对PCR扩增产物进行测序。【结果】提取到了高质量的基因组DNA,PCR扩增获得了高质量的DNA扩增片段,进一步测序获得了高质量的序列。【结论】该方法价格便宜,操作简单方便,减少了对蚊虫样本的依赖。单只足用于DNA提取不影响对剩下的部分开展形态学等研究,可以作为蚊虫分子生物学研究中微量DNA样本提取的重要方法,也为其他昆虫微量DNA的提取提供理论依据。     

条斑紫菜不同栽培品系的遗传多样性分析

【目的】确定通过杂交和突变选育出的条斑紫菜(Pyropia yezoensis)栽培品系的遗传多样性。【方法】采用简单重复序列区间(Inter simple sequence repeat,ISSR)、扩增片段长度多态性(Amplified fragment length polymorphism,AFLP)和随机扩增多态性DNA(Random amplified polymorphism DNA,RAPD)等3种分子标记对条斑紫菜不同栽培品系进行遗传多样性分析。【结果】3种分子标记的多态性比率分别为38.10%、38.95%和61.75%;所表现出来的不同栽培品系间遗传距离分别为0.1785,0.1029和0.2845;3种分子标记聚类结果并不完全一致,但可以看出Y-0602、Y-HA01和Y-H001总是聚类在一起,而Y-DL02倾向于单独聚为一支。【结论】通过诱变和杂交所选育的品系,在遗传角度上仍然属于条斑紫菜,但已形成不同栽培品系,具有一定的遗传多样性。     

葫芦科作物属种间RAPD多态性分析

选用了１４ 个随机引物,对葫芦科３ 个属的１２ 种材料作 Ｒ Ａ Ｐ Ｄ 多态性分析,并对各材料的指纹图谱进行了聚类和相似性分析。结果表明,１２ 种材料基因组的分析结果与传统分类学的结果基本相符,同时３ 属内各种间都具有其特殊的扩增带,这些带可作为分子标记应用于植物的分类和鉴定。     

基于Chelex-100和蛋白酶K的蚊虫足样本DNA提取技术

【目的】探索出一种蚊虫附肢(如单只足)微量DNA的提取方法,用于蚊虫分子鉴定和基因型研究。【方法】采用Chelex-100溶液和蛋白酶 K 结合的方法用于单只蚊虫足的微量 DNA 的提取。基于该方法,将不同方法保存的不同蚊种的足作为实验材料,从中提取蚊虫基因组 DNA ;以之为模板,扩增核糖体 DNA 的 D2 , D3 , ITS2 区以及线粒体 COI 和COII 基因,并对 PCR 扩增产物进行测序。【结果】提取到了高质量的基因组DNA,PCR扩增获得了高质量的 DNA 扩增片段,进一步测序获得了高质量的序列。【结论】该方法价格便宜,操作简单方便,减少了对蚊虫样本的依赖。单只足用于DNA 提取不影响对剩下的部分开展形态学等研究,可以作为蚊虫分子生物学研究中微量 DNA 样本提取的重要方法,也为其他昆虫微量 DNA 的提取提供理论依据。
     

分子标记技术及其应用

介绍了DNA分子标记的分类以及限制性片段长度多态性、小卫星 (minisatellite)DNA标记、微卫星(microsatellite)DNA标记技术、随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片段长度多态性 (AFLP)和单核苷酸多态性等主要DNA分子标记的基本原理、优缺点以及它们在人类、动物等研究中的应用概况和展望。     

SCoT与EST-SSR标记检测甘草属(Glycyrrhiza L.)植物遗传多样性的比较研究

为探讨SCoT、EST-SSR标记技术在甘草属植物遗传多样性研究的适用性,采用SCoT、EST-SSR分子标记对甘草属8自然居群的4种1变种共计14个个体进行基因组DNA的多态性检测。实验筛选出的18对SCoT通用引物共扩增出313条带,其中312条为多态性条带,平均多态率(PPB)为99.68%,平均有效等位基因数(Ne)和位点品均期望杂合度(He)等遗传参数与EST-SSR标记无显著差异。多态性检测效率高的标记为SCoT,E=17.333,Ai=21.145,高于EST-SSR,E=6.909,Ai=8.719。SCoT与EST-SSR标记聚类分析结果趋势相似,均将14份材料划分为3组,与基于形态学分类结果一致。2种标记相比,EST-SSR(0.820)产生的平均相似系数范围大于SCoT(0.785),EST-SSR标记个体间遗传差异检测能力略高于SCoT。结果表明SCoT和EST-SSR两种标记均可揭示甘草属种间与种内的遗传多样性水平以及亲缘关系,是进行甘草属植物自然群体的遗传结构、种间基因渐渗等研究的有效分子标记。其中,SCoT标记多态性高,信息量大,更适于甘草属植物种质资源的遗传多样性分析;个体间遗传差异检测上EST-SSR标记效果更佳,更利于疑难种鉴定及亲本分析。     

杨柳科单拷贝核基因引物的开发与利用（英文）

【目的】由于现有的遗传标记比较单一且变异太少,杨柳科(Salicaceae)属间系统发育关系还存在较大的争议,需要开发在种间变异大且信息量多的标记来准确揭示杨柳科属间系统位置。相比胞质基因组,单拷贝核基因具有双亲遗传、携带大量信息位点和直系同源的特点,可以满足不同系统发育问题及不同分类阶元研究的需要。【方法】根据先前研究中发表的15个杨柳科(杨属、柳属)单拷贝核基因标记以及核糖体DNA的转录间隔区序列(ITS),选取杨柳科4个属的代表物种:箣柊(Scolopia chinensis)、大果刺篱木(Flacourtia ramontchi)、爪哇脚骨脆(Casearia velutina)、天料木(Homalium cochinchinense)进行PCR扩增测序,以测序结果为参考序列,设计合适的引物。利用杨柳科6个不同属的代表物种:山桂花(Bennettiodendron leprosipes)、柞木(Xylosma congesta)、锡兰莓(Dovyalis hebecarpa)、栀子皮(Itoa orientalis)、山桐子(Idesia polycarpa)、山拐枣(Poliothyrsis sinensis)来验证引物的通用性。利用箣柊一个自然居群中的20个个体对新引物进行多态性计算以及中性检验。将单拷贝核基因序列和ITS序列组合成联合片段,分别用最大简约法和贝叶斯法构建系统发育树。【结果】在10个属中成功筛选设计出6对合适的引物,分别为5对单拷贝核基因标记以及ITS遗传标记,各引物扩增出的序列长度为297～716 bp。多态性检测结果表明:单倍型数目(H)为3～9个,平均核苷酸差异数(κ)为0.644～2.278,核苷酸多样性(π)和Watterson核苷酸多样性参数(θ_w)分别为0.001 04～0.004 51和0.001 19～0.004 75,所有位点在箣柊中核苷酸多样性较高。中性检验结果表明所有位点均符合中性进化假设。利用位点联合方法构建的最大简约树和贝叶斯树的拓扑结构基本一致,各分支均有较高的支持率。【结论】筛选出的6对通用性高的引物,丰富了杨柳科的分子标记,可为杨柳科属间系统发育学以及杨柳科植物遗传多样性的研究提供参考。     

中国异腹胡蜂属分类研究及所有种类检索表（英文）

【目的】对中国异腹胡蜂属(Parapolybia)进行系统分类研究。【方法】基于形态学特征进行传统形态分类。【结果】中国异腹胡蜂属包括8个已知种,其中黄侧异腹胡蜂(Parapolybia flava Saito-Morooka)为新纪录种,提供了这8种的重要鉴别特征和特征图;列出并详细比较了变侧异腹胡蜂(Parapolybia varia Fabricius)易变的颜色特征;制定了异腹胡蜂属世界已知种类检索表。【结论】异腹胡蜂属世界已知13种,中国存在8个已知种。     

中国异腹胡蜂属分类研究及所有种类检索表

【目的】对中国异腹胡蜂属(Parapolybia)进行系统分类研究。【方法】基于形态学特征进行传统形态分类。【结果】中国异腹胡蜂属包括8个已知种,其中黄侧异腹胡蜂(Parapolybia flava Saito-Morooka)为新纪录种,提供了这8种的重要鉴别特征和特征图;列出并详细比较了变侧异腹胡蜂(Parapolybia varia Fabricius)易变的颜色特征;制定了异腹胡蜂属世界已知种类检索表。【结论】异腹胡蜂属世界已知13种,中国存在8个已知种。
     

随机扩增多态性DNA技术在生命科学炽的应用

DNA分子标记是DNA水平上遗传变异的直接反映,随机扩增多态性DNA（RAPD）技术,是新发展起来的一种DNA分子标记方法。文中详细阐述了RAPD技术的原理,进一步与限制性片段长度多态性（Restriction FragmentLength Polmorphism,RFLP)技术相比,得出它具有快速,简便和对材料要求不高等特点,最后讨论了RAPD技术在生命科学研究中各个方面的广泛应用,包括种基因组的分子谱图建、系统进化发育以及基因定位研究等。     

跳小蜂科一中国新记录属及一新种记述

【目的】为进一步丰富我国以及海南省生物多样性编目,发掘我国跳小蜂科寄生性天敌资源,在海南省9个市县开展了跳小蜂采集工作。【方法】通过体视显微镜,对在海南省通过黄盘诱集法获得的千余跳小蜂标本进行检视,利用传统分类学方法,以外部形态特征为依据进行分类研究。【结果】鉴定出跳小蜂科1新种,并详细记述了其雌成虫的形态特征,并附特征照片。与相近种进行对比分析,编制了古北区和东洋区种类的分种检索表。【结论】新种命名为海南阔角跳小蜂(Zaplatycerus hainanensis sp. nov.),为该属在我国首次报道。     

AFLP技术及其在动物遗传育种中的应用

扩增片段长度多态性(AFLP)被称为“下一代分子标记”。是检测DNA多态性的一种新技术．该技术可靠性强,多态性检出率高,因而被认为是最有效的DNA指纹分析技术,AFLP已广泛应用于分类学、种群遗传学、病理学、DNA指纹分析的研究和建立数量性状基因图谱,成为最主要的遗传标记,论述了AFLP的原理、特点、影响实验成功的关键因素及在动物遗传育种中的应用。     

基于SLAF-seq技术的抗杨树叶锈病SNP位点开发

【目的】探索美洲黑杨抗叶锈病的分子机制,为杨树抗病分子育种提供理论参考。【方法】选取抗锈病差异显著的美洲黑杨‘2-2'与‘2-38'为亲本,通过控制授粉杂交获得80 个F1代个体。用特异性位点扩增(specific-locus amplified fragmenl sequencinq, SLAF-seq)简化基因组技术对所获F1代进行深度测序,以美洲黑杨第3代组装基因组为参照。通过序列比对筛选特异长度的DNA片段,构建SLAF-seq文库,获得特异性SNP位点。经美洲黑杨叶锈病的病原菌经形态学与分子工具鉴定,确定为落叶松-杨栅锈菌(Melampsora larici-populina Kleb.)。通过叶盘法控制条件接种并对被锈菌侵染后的杨树抗性进行评估; 应用Kruskal-Wallis方法对接种结果进行检验。【结果】通过接种,获得了孢子堆数量和大小等表型数据; 基于SNP标记的连锁分析,一共有8 723 个SNP连锁至遗传图谱上; 共识别出19 个连锁群,总遗传距离为3 610.67 cM; 通过Kruskal-Wallis检验可得到37 个紧密连锁位点(P<0.005),标记分别位于I、IV、VI、XI、XV和XIX号连锁群上。【结论】利用SLAF-seq技术开发出了37 个与杨树叶锈病抗病性状紧密关联的SNP分子标记,其中Marker42056位点连锁程度最高。     

DNA分子标记与动物育种

论述了DNA分子标记的分类以及限制性酶切片段长度多态性、随机扩增多态性DNA、扩增片段长度多态性、简单重复序列、单核苷酸多态性等5种主要DNA分子标记的基本原理和优缺点。同时，还分析了它们在动物遗传育种中应用情况和发展前景。     

鸟类线粒体基因组及系统发育的研究进展

相对于核基因组而言,线粒体基因组具有结构简单、分子量小、基因排列紧密、严格母系遗传、进化速率较快和无组织特异性等特点。近年来,线粒体DNA已被作为重要的分子标记,应用于推断很多分类等级的系统发育关系。本文综述了脊椎动物线粒体基因组、鸟类线粒体基因组以及Mt DNA在鸟类系统发育研究中的应用等方面的研究现状,并对今后研究前景进行了展望。     

分子生物学方法在木霉菌分类研究中的应用

木霉是一类常见的生防真菌,具有重要的科研价值和广阔的应用前景。对木霉进行准确的分类鉴定具有重要的意义。传统的形态学特征分类方法受条件所制约还存在着一些不足。近年来,随着分子生物学技术的不断发展和广泛应用,人们已经将其与形态学分类方法相结合用于解决木霉属的分类和系统进化,并在木霉鉴定方面获得了巨大的成功。本文综述了包括随机扩增多态性DNA(RAPD)、通用引物PCR(UP-PCR)、扩增片段长度多态性(AFLP)、ITS序列分析等在内的多种分子生物学技术在木霉鉴定与多样性分析中的应用;此外,我们还在研究中发现了一种新的分子系统发育标记——木霉植酸酶基因,为木霉的分类鉴定提供了新的参考。