分子生物学方法在微生物多样性及微生物生态研究中的应用

首先介绍了分子生物学技术在微生物多样性及微生物生态研究中应用的理论基础，以及在此基础上引入的分子生物学技术如：PCR、DNA杂交技术在分子层面上来研究微生物遗传多样性，并结合已有工作积累展望了分子微生物生态研究的发展前景．图2参20     

桉树生物技术育种研究进展

本文介绍了桉树组织培养、基因工程转化、桉树遗传图谱构建、数量性状位点(QTL)的定位、桉树DNA指纹图分析、分子水平系统发育研究、遗传结构和遗传多样性等方面的研究现状,探讨了生物技术方法和手段在改良桉树种质资源和培育新品种方面的意义。     

分子遗传技术与生物遗传多样性研究

各种分子遗传技术为不同生物种类间进行直接比较和分子水平的遗传多样性的度量、研究提供了新的途径。本文讨论了此类分子水平研究所取得的一些新的进展，并指出了有关分子工具应用于生物多样性研究中存在的一些问题。     

分子遗传技术与生物遗传多样性研究

各种分子遗传技术为不同生物种类间进行直接比较和分子水平的遗传多样性的度量、研究提供了新的途径。本文讨论了此类分子水平研究所取得的一些新的进展，并指出了有关分子工具应用于生物多样性研究中存在的一些问题。     

微卫星标记技术在淡水腹足类种群遗传学研究中的应用

综述了淡水腹足类微卫星位点的获取方法、微卫星重复序列的特点以及微卫星标记技术在其种群遗传学研究中的应用,着重分析了微卫星多态性在淡水腹足类种群遗传多样性、种群遗传结构、遗传分化、交配系统、种群关系研究中的应用.淡水腹足类普遍表现为杂合体缺失,种群遗传多样性降低.淡水腹足类近交和自体受精现象比较频繁以及地理隔离导致种群间遗传分化.利用微卫星标记研究遗传杂合度,结合群体近交系数和基因分化系数在一定程度上反映了淡水腹足类的交配系统.根据不同种群的遗传距离和相似性进行聚类分析在判别种群间的亲缘关系上起到了很大作用.针对淡水腹足类自身的特性,微卫星分子标记技术在淡水腹足类入侵生物学、分类阶元,寄生虫的分子流行病学等研究领域有广泛的应用前景.     

游蛇科（Colubridae）10种的随机扩增多态DNA研究

用随机扩增多态ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）技术对游蛇科１０种蛇基因组ＤＮＡ的多态性进行了分子遗传标记的研究，所得数据经聚类分析结果提示，１．蛇类种内个体间在着遗传多样性妈个体间的差异，随机扩增多态ＤＮＡ片段共享度的分析表明，种间差异显著大于种内个体间的差异，说明在研究种间系统演化关系时，可以用随机取样的个体代表一个种作种间的比较．２．锦蛇属是一高度分化的大属，本研究中的５种锦蛇间，玉斑锦蛇和红点锦蛇关系的较     

植物铜素毒害及其抗性机制研究进展

Cu是植物生命活动必需的微量矿质元素，广泛参与各种生命活动；但过量Cu胁迫将诱导植物细胞产生大量活性氧，引起膜脂过氧化，膜透性增大，细胞内容物大量外渗，甚至发生细胞死亡。Cu^2 扩散到细胞核内会诱发DNA之间、蛋白质之间以及DNA和蛋白质之间发生分子内和分子间交联，DNA链的断裂、重排和脱嘌呤作用等前诱变损伤以及DNA期外合成、DNA甲基化异常等遗传毒害。植物细胞在长期进化过程中形成了各种抗Cu素毒害机制，如细胞壁的固着作用、质膜的限制作用、有机小分子(有机酸、植物螯合肽、金属硫蛋白)螯合作用等。文章综述了有关研究的最新进展。     

游蛇科（Colubridae）10种蛇的随机扩增多态DNA研究

用随机扩增多态ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）技术对游蛇科１０种蛇基因组ＤＮＡ的多态性进行了分子遗传标记的研究．所得数据经聚类分析结果提示：１．蛇类种内个体间存在着遗传多样性即个体间的差异，随机扩增多态ＤＮＡ片段共享度的分析表明，种间差异显著大于种内个体间的差异，说明在研究种间系统演化关系时．可以用随机取样的个体代表一个种作种间比较．２．锦蛇属是一高度分化的大属，本研究中的５种锦蛇间．玉斑锦蛇和红点锦蛇关系较近．可以井为１组．另３种归为１组还是分为３个不同的组尚难定论．３．游蛇科６个属之间．锦蛇属、乌梢蛇属和鼠蛇属３属间亲缘关系较近．Ｒｈａｂｏｐｈｉｓ和Ｓｉｎｏｎａｔｒｉｘ与链蛇属较近．它们可能代表该科中较原始的类群．     

麻疯树种质资源遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术对大戟科属麻疯树9个自然居群的遗传多样性水平和遗传结构进行了研究.用10个引物对9个居群共135个样品进行了扩增,共获得169条清晰的扩增位点,其中多态性位点164个.POPGENE分析结果表明,麻疯树居群具有丰富的遗传多样水平(多态百分率PPB=97.04%,Neis遗传多样性H=0.2357,Shannon信息指数I=0.3760).AMOVA分析表明,9个自然居群间遗传多样性出现了较大的遗传分化(Gst=0.5398)可能与其有限的基因流(Nm=0.4667)和遗传漂变有关;而居群内有限的遗传分化可能是由于麻疯树自交、近交占主导方式的繁育方式有关.并进行了麻疯树居群的聚类分析.图3表4参19     

核糖体RNA基因在海洋动物分子系统学中的应用

随着分子遗传标记在分子系统学中应用的发展,核糖体RNA基因因其特殊的组成结构和演化方式被广泛应用于海洋动物分子系统学研究中.本文系统地介绍了真核生物核糖体RNA基因的组成和性质及其近年来在海洋动物系统进化、分类和种质鉴定、遗传多样性研究等方面研究中的应用.从中可以看出,核糖体RNA基因已经广泛应用于海洋动物的分子系统学研究中,但主要利用的是核糖体RNA基因的一级结构.图2参36     

现代分子生物学技术在动物肠道微生物多样性研究中的应用

现代分子生物技术的蓬勃发展解决了不可培养微生物研究的难题,使得肠道微生物的研究进入一个新的阶段.本文主要介绍了基于16SrRNA的分子分析技术,包括DGGE(变性梯度凝胶电泳),TGGE(温度梯度凝胶电泳),SSCP(单链构象多态性),RFLP(限制性片段长度多态性)等肠道微生物研究工作中常用的分子生物学技术方法、适用范围及可能的发展方向,为动物肠道微生物区系的进一步研究及开发应用提供帮助.表1参42     

长柄石杉居群遗传多样性和遗传结构的AFLP分析

石杉科植物因所含石杉碱甲(Huperzine A)对中老年痴呆等具有良好疗效,近年来倍受关注.利用AFLP分子标记对武夷山脉广布种长柄石杉[Huperzia serrata(Thunb.ex Murray)Trev.var.longipetiolata(Spring)H.M.Chang]7个居群112株个体进行遗传多样性和居群遗传结构分析.选用多态性高、分辨力强的8对选择性扩增引物组合共获得675个位点,其中多态位点比例为69.38%.居群内观测等位基因数(Na)为1.633,有效等位基因数(Ne)1.493;Nei’s基因多样性指数(He)与Shannon多态性信息指数(I)的平均值分别为0.272和0.392,多样性最高为地处武夷山脉中段的泰宁居群和建宁居群,最低为山脉北段的光泽居群.居群总基因多样性(Ht)为0.327 3,居群内基因多样性(Hs)为0.272 2,居群间的遗传分化系数(Gst)为0.168 1,表明居群内变异是长柄石杉遗传多样性的主要来源.由Gst估计,武夷山脉长柄石杉自然居群的基因流(Nm)为2.474 0.邻接树分析表明居群间遗传亲缘关系与地理位置相关.武夷山脉长柄石杉较高的遗传多样性和基因流水平表明其仍然具有相当的适应(生存)能力和进化潜力,这可能与其生物学(异交水平)、生态学特性及武夷山脉相对良好的生境条件有关.     

慢生型大豆根瘤菌的遗传多样性研究

采用选择性扩增片断长度多态性 (简称AFLP)DNA指纹技术对来自泰国北部的 2 45株慢生型大豆根瘤菌进行遗传多样性的研究 .通过AFLP图谱揭示出该地区的慢生型大豆根瘤菌有较显著的遗传多样性 .从 2 45株中选择出 92个代表株用计算机进行的树状图分析结果表明 ,所分析的菌株在 82 %的相似性水平上聚类成 8个群 .对这 92个代表株的部分菌株和慢生型大豆根瘤菌的参比菌株进行多聚酶链反应 (PCR)扩增的 16SrDNA的 4种限制性内切酶长度多态 (简称 16SrDNAPCR RFLP)分析 ,得出 2个不同的 16SrDNAPCR RFLP类型的菌株 ,分别与慢生型大豆根瘤菌的参比菌株Bradyrhizobiumjaponicum和Bradyrhizobiumelkanii相同 .图 1表 2参 14     

潍坊、花园口土样中土著大豆根瘤菌的遗传多样性研究

采用１６Ｓ－２３Ｓ ｒＤＮＡ间隔区段（ＩＧＳ）ＲＦＬＰ分析和ＰＡＰＤ分析技术，分别对分离自山东潍坊和河南郑州花园口的２４株土著大豆根瘤菌进行２多样性分析。结果一 ７０％的相似性水平上，依ＩＧＳ－ＲＦＬＰ分析可将供试菌株分为１０群，依ＲＡＰＤ分析可将供试菌株分为８群。综合两种分析技术在５０５的相似性水平上将供试菌株分为潍坊群和花园口群。 在系统发育和分子进行上有明显的地理分隔作用。     

炼油厂周边PAHs污染土壤中微生物群落结构多样性研究

直接从污染土壤中提取微生物基因组DNA,对基因组DNA进行16S rDNA聚合酶链式反应（PCR）扩增和末端限制性片段多态性（T-RFLP）分析,进而对炼油厂附近PAHs污染区土壤微生物群落结构和多样性进行初步研究。结果表明,PAHs浓度较高的土壤中PAHs主要以高相对分子质量PAHs为主,此外,其土壤微生物群落多样性明显低于PAHs浓度较低的土壤。高浓度PAHs刺激了某些土壤微生物生长。不同污染程度的土壤存在一定数量相同的优势菌群,但相对丰度具有明显差异。其中α-变形菌是五个区域土壤中的主导微生物。研究结果将为炼油厂周边土壤的修复治理提供科学依据。     

Morphological and molecular comparisons of dominant amphioxus populations in the China Seas

The amphioxi Branchiostoma belcheri, Branchiostoma japonicum and Branchiostoma malayanum are recorded from the coast of China Seas. Six amphioxus populations comprising three Branchiostoma species collected from Hong Kong (southern China), Xiamen (south-eastern China) and Qingdao (northern China) were compared at the morphological and molecular levels. Phylogenetic separations among the species and geographic populations were evaluated by the analysis of 12S ribosomal RNA gene sequences and amplified fragment length polymorphism (AFLP) markers. From morphological characters, B. belcheri is more closely related to B. japonicum than to B. malayanum. However, phylogenetic affinities indicated by both 12S rRNA gene sequences and AFLP analysis showed a more recent phylogenetic splitting of B. belcheri and B. malayanum than that of B. belcheri and B. japonicum. In the AFLP similarity tree, geographic populations of B. japonicum were clustered into different clades. The AFLP data also showed that both B. belcheri and B. japonicum populations in Hong Kong have the highest levels of within-population genetic diversity as compared to that in Xiamen and Qingdao, suggesting that genetic diversity of Branchiostoma decreases from low to high latitudes. Results of hierarchical analysis of molecular variance (AMOVA) also revealed a high level of genetic diversity either for the three B. japonicum populations or the two B. belcheri populations in China Seas. However, genetic variation among the three B. japonicum populations was insignificant, indicating that these populations are genetically connected.     

Polymorphism in soft coral larvae revealed by amplified fragment-length polymorphism (AFLP) markers

The dioecious Red Sea soft coral Parerythropodium fulvum fulvum breeds its nonsymbiotic planula larvae on the surface of female colonies for less than a week. After completing their development, larvae crawl and settle near maternal colonies. Here we study the genetic polymorphism of developing larvae by the use of amplified fragment-length polymorphism markers. Four reproductive colonies from shallow water populations (two from a dense population and two from a less densely populated area 100 m away) were chosen, and ten larvae were randomly collected from each colony. DNA was analyzed by using three different primer combinations producing 61, 63, 63 polymorphic markers, respectively. All larvae exhibited different banding patterns from one another, illustrating the prominent role of sexual reproduction for the production of larvae. Nei's mean genetic distances for all 12 possible pair-wise combinations for larval origins revealed, in most cases, that sister larvae are genetically closer than larvae from different colonies and that larvae may be grouped into three statistical clusters in accordance with colony origin and population studied. The usefulness of molecular methodologies in coral population genetics is discussed. Received: 26 March 1999 / Accepted: 19 October 1999     

The utility of the 16S gene in investigating cryptic speciation within the Brachionus plicatilis species complex

Recent reports indicate an extensive amount of molecular evolution separating cryptic taxa as well as significant population structure at a microgeographical scale. Appropriate molecular markers are particularly suitable for distinguishing cryptic biological species. In this study, we examine the phylogenetic utility of 16S rRNA in elucidating the evolutionary relationships within the recently described euryhaline Brachionus plicatilis species complex. In addition, we assess the applicability of this marker in the genetic identification and monitoring of rotifer populations. We have sequenced a 378-bp fragment of the mitochondrial 16S rRNA gene in laboratory reference strains, hatchery clones as well as collections from a wild population of the subsaline Lake Koroneia (Northern Greece). Also, restriction fragment length polymorphism (RFLP) analysis was performed with eight restriction endonucleases. Rotifer samples are distinguished into six genetically divergent lineages. Average sequence divergence between lineages is 0.1038. The evolutionary relationships and divergence time-scales revealed with the 16S sequence data are in agreement with previous analyses using different mitochondrial and nuclear markers. The 16S region appears to have several advantages over other regions of the genome regarding use of species-specific primers, ease of amplification from single specimens and undiluted informational content over both recent and more ancient separations. It has also exhibited maximum discriminatory power (100% success) between lineages during RFLP analysis. The 16S assayed region has proven especially informative and consistent in detecting, supporting and establishing the lineage status within the B. plicatilis species complex both from a phylogenetic perspective and as an identification tool.     

根瘤菌的遗传多样性与系统发育研究进展

根瘤菌 (ｒｈｉｚｏｂｉａ)是一类广泛分布于土壤中的革兰氏阴性细菌。它可以侵染豆科植物根部或茎部形成根瘤和少数茎瘤 ,固定空气中的分子态氮形成氨 ,为植物提供氮素营养 .据估计 ,全球每年生物固氮量达 1.75× 10 8ｔ,为世界工业氮肥产量的4 .37倍[1] .根瘤菌与豆科植物的共生固氮作用是生物固氮中固氮效率最高的体系 .因此 ,根瘤菌与豆科植物的共生固氮作用是实现农业可持续发展的重大研究课题之一 .研究根瘤菌的遗传多样性 ,对于发掘新的根瘤菌种质资源 ,保藏并合理利用根瘤菌基因资源库 ,选育高效菌株直接应用于农业生产有重要意义 .…