基因间隔序列(ITS)在细菌分类鉴定和种群分析中的应用

Use of 16S -23S intergenic transcribed spacer (ITS) variability, as a relatively new method, is becoming an important supplement to the molecular methods based on 16S rRNA for which has a fairly constant size and is not divergent enough to give good separation in close relationships. This paper summarizes the structures and characteristics of ITS regions that are extremely variable in copy number, length and sequence per genome. The ITS region can be amplified easily taking advantage of conserved nucleotide stretches at the 5′of the 16S and 3′of the 23S gene, and the amplicon can contain different amounts of the 16S rDNA by choosing primers at different conserved areas within this gene. These primers are listed and discussed for perfecting the methodology of ITS. Furthermore, some recent progresses on the taxonomy, identification and community analysis of bacteria by means of ITS in epidemiology, ecology and artificial environment are reviewed, as well, the virtues and limitations of that method are discussed. Fig 2, Tab 1, Ref 51     

rRNA基因ITS区序列分析在粘帚霉属生防菌株种级分类上的应用

对分离自不同地域的粘帚霉属不同种类的生防菌株rRNA基因转录间区进行了克隆测序,用Clustal X软件进行自动排序,用Njplot程序构建系统进化树.供试26个粘帚霉菌株分在4个组,与传统形态分类结果一致,同一种类的不同来源的菌株差异不明显.研究表明,可以根据ITS区DNA序列差异对粘帚霉属进行种级分类,但不能用于区分种内不同地域的菌株之间的差别.图1表1参17     

Ralstonia eutropha菌株镉抗性调节基因CzcR的克隆与序列测定

G-细菌镉抗性决定子是一个编码4个蛋白的CzcCBAD操纵子,参照GenBank已登录Czc基因序列进行引物设计,利用PCR技术,从可在含350mg/LCdCl2的培养基上生长的抗镉菌株Ralstoniaeutropha质粒中,扩增出长度约为1200bp的革兰氏阴性细菌镉抗性系统中的抗性调节基因CzcR,然后将其亚克隆到pGEM-T-easy载体上,并转化至受体菌中,构建重组质粒,采用碱性裂解法提取质粒DNA后,经EcoRI酶切分析和核苷酸序列分析,其与GenBank中登录的CzcR基因序列相似性高达98%,显示其具有正确的CzcR基因核苷酸序列。镉抗性基因的获得将大大推动对微生物抗重金属机理的研究,并为进一步构建耐镉基因工程菌,高效净化重金属污染环境打下坚实的基础。     

抗禾谷孢囊线虫基因中核苷酸结合位点区(NBS)-亮氨酸重复序列区(LRR)的克隆与序列分析

根据源于节节麦抗禾谷孢囊线虫基因Cre3及已经克隆的NBS-LRR类植物抗病基因的NBS与LRR区保守序列分别设计特异引物,从易变山羊草基因组中PCR扩增得到两个扩增条带,它们的大小分别约为530bp和1200bp.经克隆测序发现,这两个序列分别长为532bp和1175bp,且是连续的.它们有32bp的共同序列,总长为1675bp,包含了一个NBS-LRR区和一个不完整的开放阅读框,没有起始密码子、终止密码子和内含子结构.它编码一个557个氨基酸的蛋白质,分子量(Mr)为63.537×103,含有NBS区保守模体ILDD,ESKILVTTRSK,KGSPLAARTVGG,RRC-FAYCS,EGF,以及LRR区的保守模体aXXLXXLXXL.它与Cre3的核苷酸和氨基酸同源性分别为87.8%和77%,可能是一个抗禾谷孢囊线虫基因.图6参13     

慢生大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)聚羟丁酸合成酶基因(phbC)的克隆和序列测定

以苜蓿根瘤菌Rm1021的phaC基因突变体菌株Rm11144 (phaCTn5-233)为受体菌,通过功能互补,成功地从构建的Bradyrhizobium japonicum USDA110基因文库中,筛查到能与Rm11144互补,使之恢复在以乙酰乙酸为唯一碳源的M9培养基(M9-AA)平板上5 d形成明显可见菌落,以及在MOPS平板上形成粘液型菌落的表型的重组粘粒pDC2; 经证实,该粘粒带有phbC基因.完成了该基因的全序列测定并已在GenBank登记,登记号为AY077580.B.japonicum phbC基因由1803碱基对组成,GC含量61.8%,AT含量38.2%;编码600个氨基酸,Mr=66.95×103. 图3 表3 参13     

近江牡蛎等7种养殖鱼虾贝类参照基因b-肌动蛋白cDNA序列的克隆与比较分析

为进一步研究水产养殖动物功能基因的表达调控,采用RT-PCR及RACE法,分离、克隆了近江牡蛎(Crassostrea ariakensis)肝脏β-肌动蛋白基因cDNA全序列. 结果表明,近江牡蛎β-肌动蛋白基因cDNA全长1343bp,其中5′、3′非翻译区(UTR)分别长68bp、144bp,开放阅读框(ORF)为1131bp,编码376个氨基酸. 实验同时成功获得了中华圆田螺(Cipangopaludina cahayensis)、日本沼虾(Macrobrachium nipponensis)、斑鳢(Channa maculata)、胡子鲶(Clarias fuscus)、鳙鱼(Aristichthys nobilis)、鲮鱼(Cirrhinus molitorella)6种重要淡水养殖动物肝脏β-肌动蛋白基因cDNA的核心序列及氨基酸序列. 所获基因与其它动物类群的b-肌动蛋白基因氨基酸同源性高达96%以上,表明软体类、节肢类、鱼类、两栖类、鸟类和哺乳类等不同类群动物b-肌动蛋白基因在生物进化过程中高度保守. 系统发育分析显示软体类、节肢类、鱼类、两栖类、鸟类和哺乳类脊椎动物β-肌动蛋白分类与传统的分类基本一致.     

近江牡蛎等7种养殖鱼虾贝类参照基因β-肌动蛋白cDNA序列的克隆与比较分析

为进一步研究水产养殖动物功能基因的表达调控,采用RT-PCR及RACE法,分离、克隆了近江牡蛎(Crassostrea ariakensis)肝脏β-肌动蛋白基因cDNA全序列.结果表明,近江牡蛎β-肌动蛋白基因cDNA全长1343bp,其中5′、3′非翻译区(UTR)分别长68bp、144bp,开放阅读框(ORF)为1131bp,编码376个氨基酸.实验同时成功获得了中华圆田螺(Cipangopaludina cahayensis)、日本沼虾(Macrobrachium nipponensis)、斑鳢(Channa maculata)、胡子鲶(Clarias fuscus)、鳙鱼(Aristichthys nobilis)、鲮鱼(Cirrhinus molitorella)6种重要淡水养殖动物肝脏β-肌动蛋白基因cDNA的核心序列及氨基酸序列.所获基因与其它动物类群的β-肌动蛋白基因氨基酸同源性高达96%以上,表明软体类、节肢类、鱼类、两栖类、鸟类和哺乳类等不同类群动物β-肌动蛋白基因在生物进化过程中高度保守.系统发育分析显示软体类、节肢类、鱼类、两栖类、鸟类和哺乳类脊椎动物β-肌动蛋白分类与传统的分类基本一致.     

花生根瘤菌的生长特性和脂肪酸组成研究(英文)

用73株慢生根瘤菌B．Japonicum、B．elkanii和B．"intermedium"为对照．对22株花生根瘤菌的生长速度、产碱能力和细胞脂肪酸组成进行了测定．结果表明：花生根瘤菌属于慢生根瘤菌属（Bradyrhizobiumsp．arachis）；除花生根瘤菌含有比大豆根瘤菌（B．japonicum）较高的脂肪酸16：1w5c（16个碳原子1个双键的脂肪酸）而外，花生根瘤菌与大豆根疚菌相似，表明了他们在系统发育及进化方向上的一致性．细胞脂肪酸分析法是根瘤菌系统发育研究中一种简便而可信的方法．     

葡枝根霉(Rhizopus stolonifer)YF6脂肪酶基因的克隆及其序列分析

筛选并鉴定了1株高产脂肪酶菌株葡枝根霉YF6,并采用简并PCR等分子技术从中克隆到1个新的脂肪酶基因lipRs及其对应的全长cDNA,序列分析表明,该基因编码区全长1173bp,不含内含子序列,编码1段由26个氨基酸残基组成的信号肽和1个由365个氨基酸残基组成的成熟蛋白,该成熟蛋白计算分子量(Mr)为39268.27,等电点为pH7.66,有5个可能的N-糖基化位点,含有脂肪酶特征序列GHSLGGA,与来自米根霉(Rhizopus oryzae)的脂肪酶(AAF32408)同源性最高,一致性为83%,相似性为89%.该基因序列已提交GenBank,登录号为DQ139862.     

大凉疣螈脑源性神经营养因子(BDNF)基因的克隆与序列分析

大凉疣螈 (Ｔｙｌｏｔｏｔｒｉｔｏｎｔａｌｉａｎｇｅｎｓｉｓ)属于两栖纲有尾目蝾螈科 ,仅分布在我国四川省西南部 ,活动范围狭窄 ,数量有限 ,是我国二级保护动物[1] .两栖动物在生物进化中是承上启下的关键动物 ,它们开启了脊椎动物登上陆地的历史 ,而且是真正陆生脊椎动物—爬行动物的祖先 ,其生理、结构等方面与鱼类和爬行类都有着明显的差别 .脑源性神经营养因子 (ｂｒａｉｎ ｄｅｒｉｖｅｄｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃｆａｃｔｏｒ,ＢＤＮＦ)是神经营养因子家族的一员 ,ＢＤＮＦ在脊椎动物胚胎神经系统的发育、分化及在成体神经系统维…     

毛木耳对铜的生物吸附影响因子研究

报道了高等真菌毛木耳Auricularia polytricha生物吸附Cu2 的试验研究,以摸清毛木耳菌丝体吸附Cu2 的理想条件。试验评价了影响吸附的溶液pH值,温度,振荡吸附时间,初始金属质量浓度和菌丝体生物质量分数。结果表明:pH值影响毛木耳的吸附能力随溶液中初始Cu2 质量浓度的不同而不同,在低Cu2 质量浓度(10mg·L-1),pH=6时,每克干质量的菌丝体对Cu2 的吸附值达到最大(1.4608mg);温度的影响没有规律,在20℃时吸附能力最强;吸收15min时,毛木耳每克干质量的菌丝体对Cu2 的吸附值为最高(1.379mg);随着溶液初始Cu2 质量浓度的增加,吸附率增加,但随菌丝体生物质量分数的增加吸附能力下降,当溶液Cu2 的质量浓度为60mg·L-1,下降最明显。毛木耳作为重金属的生物吸附剂有待进一步的深入研究。     

溶液中多种金属离子共存对毛木耳生物吸附能力的影响

用毛木耳(Auricularia polytricha)菌丝体的死细胞作为生物吸附剂吸附溶液中的Cd 2+、Cu 2+和Pb 2+.用原子吸收分光光度计测定吸附前后溶液金属离子的变化,研究了溶液中两种离子共存对毛木耳吸附能力的影响.结果表明:溶液中Pb2+的存在抑制了毛木耳对Cd2+的吸附,是负向干扰;Cd2+的存在促进了毛木耳对pb2+的吸附,是正向干扰;Cu2+的存在促进了毛木耳对pb2+的吸附,是正向干扰;Pb2+的存在抑制了毛木耳对Cu2+的吸附,是负向干扰;Cd2+对Cu2+的影响作用不如Cu2+对Cd2+的影响明显.实验结果为毛木耳作为重金属污染废水的处理材料提供理论依据.     

两种评价森林资源生态环境效益计量方法的比较

对评价森林资源生态环境效益的 2种方法进行了比较 ,阐述了这 2种方法的优缺点 ,通过案例分析可知 :森林资源环境效果评价法获得的评价值大 ,而意愿调查法的评价值小 ,并说明了导致这 2种方法评价值不同的原因。     

基于动力学分析提高黑木耳多糖产量的pH控制策略

为了实现黑木耳(Auriculariaauricula)深层发酵生产胞外多糖的高产量和高生产强度的统一,在7L发酵罐中研究不同pH对A.auricula分批发酵生产黑木耳多糖的影响.A.auricula细胞生长的最适pH为5.0,而黑木耳胞外多糖合成的最适pH为5.5.恒定pH有利于合成黑木耳多糖,但降低了黑木耳多糖的生产强度.发酵液中较高的pH不利于葡萄糖的消耗,使得发酵结束时的残余葡萄糖含量随pH的升高而升高.分析不同pH条件下A.auricula发酵生产黑木耳多糖动力学参数,发现较低pH有利于加快底物消耗,而较高的细胞生长速率则出现在pH5.0,pH5.5时细胞则具有较高的胞外多糖合成速率和对葡萄糖的得率.在此基础上提出了A.auricula发酵生产黑木耳多糖的两阶段pH控制策略:0~48h控制发酵液pH5.0,48h后控制pH5.5.实验结果表明,采用两阶段pH控制策略,A.auricula胞外多糖产量比控制pH5.5时提高了8.1%,残留葡萄糖含量降低了15.2%,产生最大胞外多糖的时间缩短至96h,且黑木耳多糖的生产强度比pH5.5时提高了35.1%.图4表1参21     

Identification of Tsuga Germplasm by Morphological Characters and RAPD Markers

Germplasm collection is important to preserve and maximize genetic diversity for germplasm conservation. Tsuga dumosa （ D. Don） Eichler in Engler ＆ Prantl. and T. chinensis var. forrestii （Downie） Silba germplasm was collected from three localities in China： Mt. Yulong, Wenfeng Temple and Mt. Dishiergu, Yunnan Province. Accessions were identified based on morphological characters and RAPD markers. The shapes of the apices and margins of needles were examined, and the length and width of needles, cones and seeds from accessions of mature plants were used to compare the morphological differences and to identify the germplasm. Molecular markers generated by randomly amplified polymorphic DNA （RAPD） were also used to characterize the taxa. Although the clustering based on RAPD markers was inconsistent with the morphological characters of the needles, based on the overall morphological characters and on RAPD markers, the accessions from Mt. Yulong and Wenfeng Temple were identified as T. chinertsis var. forrestii, and those from Mt. Dishiergu identified as T. dumosa. Taxonomic identification of the accessions was made based on morphology and by RAPD markers concurred. The results indicate that the shapes of the apices and margins of needles particularly from young plants could not be used as a possible key to identify T. dumosa and T. chinertsis var. forrestii. Fig 6, Tab 3, Ref24     

Sequence of quorums during collective decision making in macaques

Synchronization of activity is one of the major challenges of any society, and to what extent social animals reach a consensus still remains to be established. In the case of group movements, recent studies have underlined the importance of the pre-departure period and suggested that some individuals in a group express their motivation to move by showing a preference for a specific direction. However, how do other group members really choose the time and direction of movement? This study shows that in two semi-free ranging Tonkean macaque (Macaca tonkeana) groups, several individuals propose different directions for movement by displaying unique behavior. The whole group eventually moves in the choice of direction supported by the majority of individuals according to a sequence of three quorum rules. Moreover, when the number of individuals choosing another direction is higher than their own group, individuals that proposed alternative directions eventually renounce and follow the majority. Despite conflict of interests, group members reach a consensus before the actual start of group movement. This demonstrates that processes of this type, which can be considered to be voting processes, are not exclusive to human societies and may be explained by a complex sequence of simple rules.     

不同生长基质中叶状地衣共生藻的分离与鉴定

采用形态鉴定及基于ITS及rbcL序列构建ML系统发育树对采自云南省姚安县及南华县的10种叶状地衣中分离纯化培养的共生藻进行分析研究。鉴定结果表明5个编号分别为Z1、Z4、Z5、Z6、Z9的树生地衣共生藻样品鉴定为念珠藻目（Nostocales）念珠藻科（Nostocaceae）念珠藻属（Nostoc）;2个土生地衣共生藻样品Z2、Z10鉴定为四孢藻目（Tetrasporales）胶球藻科（Coccomyxaceae）胶球藻属（Coccomyxa）;3个石生地衣分离藻样品Z3、Z7、Z8鉴定为绿球藻目（Chlorococcales）栅藻科（Scenedesmaceae）链带藻属（Desmodesmus）。另外从地衣采集地及分子系统分析结果可以看出,尽管Z1、Z5、Z9分别是从采自不同区域（姚安县及南华县）的地衣中分离纯化的,但亲缘关系最近;同样Z4、Z6亲缘关系最近;Z2、Z10亲缘关系最近,Z7、Z8亲缘关系最近。所以地衣共生菌与共生藻的共生关系与其生存的地理区域关系不大,但却和其生长基质有明显的相关性。