从线粒体和叶绿体基因组的结构看生物基因组的进化

通过分析各类真核生物线粒体和叶绿体基因组的大小与结构,得出这两种细胞器基因组都有小基因组与大基因组两种形式以及与之对应的结构特点,从而都是通过两种进化途径从它们各自祖先的基因组发展成为现代的线粒体和叶绿体基因组的结论。比较细胞器基因组与核（类核）基因组的存在和性质,发现类似的两种途径同样可以说明核（类核）基因组的进化。结合这三种基因组的起源问题,提出了一个生物基因组起源和进化的统一模式。     

不同生活习性下原核生物基因组大小与GC含量的关系研究

 对原核生物基因组的研究显示,基因组GC含量与基因组大小和氧气偏好性等因素存在着一定的相关性。为了探索基因组大小与GC含量的相关性是否受原核生物生活习性的影响,选取了有代表性的411种原核生物（包括古细菌与真细菌）,分别从最适生长温度、氧气偏好性、运动特性、水生特性和寄生特性等因素进行分析,发现基因组大小与GC含量的相关性确实受这些因素的影响,而寄生原核生物中显示出最好的相关性。     

论生物基因组的起源和进化

通过分析核基因组、线粒体基因组和叶体基因组的大小与结构，发现这三种基因组教师阴“小基因组”和“大基因组”的形式及与之对应的结构特点，认为它们各自的祖先都是通过分别与“小基因组”和“大基因组”相应的两种途径进化成成为现象核（类核）基因组、线粒体基因组和叶绿体基因组，发展了生物基因组起源和进化的统一模式。     

基因组的进化与内含子中的基因的进化

论述了基因组整体进化过程中内含子所含的基因的进化．分析了内含子的起源方式与内含子中的基因种类的关系,并结合基因组在大小、组成等方面进化过程中内含子的演化趋势,探讨了内含子中的基因,特别是核仁小分子ＲＮＡ基因的进化规律．同时,对于内含子中的基因的进化,提出了一些可能的途径．     

基因组寡聚核苷酸频率组分差异的进化信息

 利用不同基因组全序列中寡聚核苷酸频率组分差异信息构建系统树,并与传统方法的建树结果比较,分析以寡聚核苷酸频率组分差异信息构建系统树的可行性及适用范围。在获得194种原核生物基因组全序列寡聚核苷酸频率数据的基础上,依据寡聚核苷酸组分的保守性构建权重矩阵,对寡聚核苷酸组分差异加权,并尝试用绝对值距离、Lance距离、欧氏距离三种方法计算距离矩阵,再用距离法构建系统树。结果显示,该方法对科以下分类单位的建树与传统方法的建树基本一致,而对科以上的分类单位较难区分。首次利用寡聚核苷酸频率保守性进行加权,通过非比对的算法用基因组全序列建树。     

真核生物内含子数据库构建

通过下载国际一级序列数据库GenBank的序列数据,开发研制了真核生物基因内含子数据库EID,该数据库由一个主数据库和多个子数据库组成,子数据库包括细胞核内含子数据库、细胞器内含子数据库,以及植物、无脊椎动物、灵长类、啮齿类、其他哺乳类和其他脊椎动物等不同类型生物内含子数据库.文中详细介绍了数据的获取和筛选方法,主数据库中dEID,pEID,hEID的文件格式和结构,EID数据库构建程序,以及EID的查询方式,提供的分析工具等.EID将建设成为研究内含子功能和进化起源的生物信息学平台.     

核仁小分子RNA基因的起源初探

通过分析、比较含ＢｏｘＣ／Ｄ和含ＢｏｘＨ／ＡＣＡ这两类ｓｎｏＲＮＡ的一些代表与几种剪接体ｓｎＲＮＡ的序列和二级结构特征，研究它们的进化关系，并探讨ｓｎｏＲＮＡ是起源于内含子还是后来才插入到内含子中这一与ｓｎｏＲＮＡ的起源密切相关的问题．结合对剪接体ｓｎＲＮＡ起源的有关研究，提出两类ｓｎｏＲＮＡ最初是起源于原始Ⅱ类内含子中的不同部分的观点．     

真核生物内含子数据库统计规律研究

根据GenBank的序列数据,构建了真核生物内含子数据库(EID).对EID统计规律的研究表明,数据库共有103 848个基因,478 484个内含子,582 332个外显子,平均每个基因有4.61个内含子,5.61个外显子,内含子长度为40～120个核苷酸的最多.对人、大鼠、小鼠、鸡、果蝇、线虫、拟南芥、玉米和裂殖酵母等9种模式生物的数据的统计分析表明,在真核生物中,并不是生物越高等,基因中的内含子数或外显子数就越大.进一步,对各种模式生物的基因组大小与内含子比例及内含子密度的关系、内含子相位、内含子剪接位点等特征进行了统计研究.     

籼稻与粳稻品种间叶绿体DNA的RFLP差异

用ＥｃｏＲＩ与ＡｖａＩ对栽培稻的７个籼稻品种和４个粳稻品种进行叶绿体ＤＮＡ（ｃｐＤＮＡ）的ＲＦＬＰ分析，结果显示籼稻品种的ｃｐＤＮＡ具有较高的多态性，粳稻品种的则较为均一．另外，栽培稻的ｃｐＤＮＡ并无严格的亚种特异性．