热带西太平洋浮游有孔虫Globigerinoides ruber(白色)的基因型研究及其古海洋学意义

Globigerinoides ruber是最常见的热带-亚热带浮游有孔虫种类,被广泛地应用于古环境重建。本实验通过浮游生物垂直拖网采集热带西太平洋海区目标站位表层200 m以浅水体中的浮游有孔虫,在体视显微镜下挑选出单个活体G.ruber(白色)个体,采用DOC法提取虫体的总DNA,利用有孔虫特异性引物扩增SSU rDNA目的片段。我们通过构建系统发育树研究了G.ruber(白色)基因型多样性,并比较了不同基因型G.ruber(白色)的形态差异和分布特点。ML/BI树显示:在热带西太平洋海区获得的G.ruber(白色)样本中,有两大基因型Type I和Type II,Type I又包括Type Ia、Type Ib2两种类型。Type I和Type II个体的形态特征和栖息环境存在明显差异:Type I个体的三个房室呈显著的球状,主要分布在表层30 m以浅的水体中;Type II个体的三个房室呈扁平的近似球状,主要分布在水深30 m以下的水体中。本工作是对热带西太平洋浮游有孔虫DNA分子数据的重要补充,旨在为古海洋学重建提供更加精确的替代性指标。     

晚更新世南海不同海区的浮游有孔虫群落特征差异及环境控制因素

本研究对晚更新世以来(～45万)南海西部浮游有孔虫进行定量统计分析,并与南海北部和南部该时期的浮游有孔虫组合进行比较。研究发现,南海浮游有孔虫组合在以Globigerinoides ruber和Globigerinoides sacculifer为代表的热带-亚热带组合面貌为特征的背景下,其不同海区的浮游有孔虫组合具有显著差别。在南海北部,浮游有孔虫冷水型分子丰富,具有较高含量的Globorotalia inflata,Globigerina bulloides和Neogloboquadrina dutertrei等;南海西部的暖水种、冷水种含量均居中,以Globigerinita glutinata和Neogloboquadrina pachyderma高含量为特征;而南海南部则完全以具有高含量的G.ruber,G.sacculifer和Globorotalia menardii等暖水种为特征。在冰期-间冰期旋回变化中,南海北部浮游有孔虫群落面貌变化较大,南部则相对变化较小、西部变化最小。在间冰期,南海西部N.dutertrei,G.inflata,G.bulloides,G.glutinata和N.pachyderma等属种含量升高,有孔虫群落显示出上升流区特色。南海不同海区有孔虫特征属种及组合的差异,反映出有孔虫对海洋环境差异响应的敏感性,同时对海区古海洋环境研究具有参考意义。     

东印度洋赤道南北两侧春季活体浮游有孔虫的组成与分布

2017年3月通过对在东印度洋海区6个站位53个垂直分层拖网浮游有孔虫样品进行的定量分析,探讨了该海区春季现代浮游有孔虫的组成、分布及其影响因素。东印度洋春季0～3 000m水层内共鉴定出17个浮游有孔虫属种,主要是Globigerinoides ruber,Globorotaloides hexagona,Globigerinoides sacculifer,Globigerinella aequilateralis,Neogloboquadrina dutertrei,Globorotalia menardii,Globiberinella calida,Pulleniatina obliquiloculata和Globorotalia theyeri等,它们是典型的热带亚热带暖水种浮游有孔虫群落。G.ruber,G.sacculifer最大丰度层在0～50m水层;G.conglomerata,G.hexagona最大丰度层均出现在50～100m;G.theyeris在100～1 000m间的水层均有活体出现,100～150m水层中该种浮游有孔虫丰度最高;G.scitula为深层水浮游有孔虫分子,主要出现于300～2 000m的深水水层。东印度洋春季浮游有孔虫群落的丰度在赤道中心区最低,由赤道向南北两侧扩展,其丰度逐渐递增的特点。浮游有孔虫丰度明显呈上层高,下层低的特点,在50～100m水层浮游有孔虫丰度最高,明显高于0～50m水层浮游的有孔虫丰度,这与印度洋50～100m水体中叶绿素最大值层相对应,表明浮游有孔虫受水体初级生产力影响明显。     

南海西沙和南沙捕获器浮游有孔虫通量季节变化与区域对比

对2012—2013年南海西沙和南沙沉积物捕获器中浮游有孔虫进行了分析,共鉴定出13属20种,群落组合以热带亚热带暖水属种为主。上层捕获器中浮游有孔虫年通量在南沙海区(201 480枚·m~(-2)·y~(-1))明显较高,是西沙海区(99 676枚·m~(-2)·y~(-1))的两倍多。在西沙海区,下层捕获器浮游有孔虫年通量(207 386枚·m~(-2)·y~(-1))是上层的两倍多,且小粒径(150～250μm)壳体主要集中在下层,推测是区域的深层水流侧向搬运所导致。浮游有孔虫总通量和主要属种Globigerinoides sacculifer,G.ruber,Neogloboquadrina dutertrei,Globigerinita glutinata,Globigerinella aequilateralis和Pulleniatina obliquiloculata的通量均呈现出明显的季节变化。西沙浮游有孔虫的通量主要出现在冬半年,有两个明显峰值,分别出现在季风间歇期和冬季风盛行期间;南沙浮游有孔虫通量则与季风变化密切相关,表现为冬夏"双峰型",在冬季12月—3月和夏季5月—8月呈现较高通量。南沙夏季的通量峰值主要由Globigerinoides sacculifer贡献。Globigerina bulloides几乎只在冬季出现,而Globigerinoides conglobatus只出现在夏季,研究认为它们分别有作为南海冬季指示种和夏季指示种的潜力。     

毛木耳rDNA序列结构及IGS鉴别菌种初探

rDNA序列中的ITS作为DNA barcode广泛应用于真菌的系统发育与物种辅助鉴定,IGS被认为可以用于种内水平不同菌株的鉴别。有关食用菌rDNA序列的报道较少。本研究对毛木耳Auricularia cornea单核菌株B02进行三代测序与组装,然后用二代测序数据进行校正,得到一个组装效果较好的基因组序列。比对Fibroporia vaillantiir的rDNA序列获得毛木耳rDNA重复单元的完整序列,每个重复单元包含ETS、18S rDNA、ITS1、5.8S rDNA、ITS2、28S rDNA、IGS1、5S rDNA和IGS2,长度分别为398bp、1 790bp、156bp、156bp、206bp、3 432bp、2 247bp、121bp和2 135bp,总长度10 641bp,毛木耳rDNA有310个串联重复单元,转录组和系统发育分析均支持这一结果。与其他已报道的食用菌不同,毛木耳的IGS1、IGS2序列高度保守,其中IGS1的1 400-2 200bp区域在各拷贝之间没有多态性、而在品种之间有较高频率的SNP,这一片段序列有望用于品种鉴别研究。     

慈竹叶蝉类害虫DNA条形码分析

叶蝉类昆虫形态结构多样,在农林生态系统的物种多样性和植物保护工作中扮演着重要角色,但其物种的准确鉴定一直是农林植保工作中的难点。DNA条形码技术极大促进了农林生态系统物种的快速、准确鉴定。本研究经过连续2年的野外调查采集慈竹Bambusa emeiensis主要叶蝉种类,扩增了广泛分布于中国慈竹的12种主要叶蝉类害虫的线粒体基因COⅠ和16S rRNA序列片段,并进行了遗传距离、系统发育及矢量Klee-diagram图分析。结果显示:慈竹叶蝉昆虫COⅠ基因序列片段(590 bp)种内遗传距离为0.004,种间遗传距离为0.283;16S rRNA基因序列片段(463 bp)种内遗传距离为0.003,种间遗传距离为0.257;不同种间存在明显的条形码间隔。2个基因序列片段的分子系统发育分析结果与形态学研究谱系关系一致。Klee-diagram图分析结果和分子系统发育结果一致。上述结果表明,COⅠ和16S rRNA基因适用于慈竹叶蝉类昆虫的物种鉴定,可为竹林叶蝉类昆虫的准确快速鉴定提供参考方法。     

低纬季风区现代浮游有孔虫主要属种的分布特征及其环境指示意义

提要本次工作利用2013年4月-2017年11月在低纬季风海区采集的浮游生物分层拖网样品为材料,共鉴定出活体浮游有孔虫27种,以热带-亚热带暖水种和较少的广适性冷水种为主。南海、西太平洋和东印度洋广泛分布的浮游有孔虫优势属种为Globigerinoides sacculifer,Globigerinoides ruber,Neogloboquadrina dutertrei,Pulleniatina obliquiloculata和Globorotalia menardii。优势属种中,表层种G. sacculifer和G. ruber丰度最高、占据全种60%以上,主要集中分布在0～50 m水层,受温度和生产力影响较大;次表层种N. dutertrei和P. obliquiloculata分别生活在0～100m、50～100 m水层,其分布与盐度和生产力密切相关。浮游有孔虫的分布受季风影响明显,冬、夏季风通过改变海水上层的温度、盐度以及温跃层、营养跃层的深度极大影响了浮游有孔虫在平面和垂向上的分布,同时也造成了浮游有孔虫分布的季节性差异。     

贵州桐梓何首乌rDNA ITS序列分析

以改进的CTAB法对何首乌总基因组DNA进行提取,采用通用引物对不同来源的何首乌rDNA ITS序列进行PCR扩增、测序和序列分析.结果表明,何首乌rDNA完全序列片段长度共约652 bp,其中ITS1的长度为202 bp,5.8S的长度为161 bp,ITS2长度为232 bp,与其近缘种ITS序列间存在明显差异.其rDNA ITS序列在分子水平上为鉴别何首乌提供了参考依据.     

金针菇rDNA序列结构特征分析

rDNA序列中的ITS作为DNA barcoding广泛应用于真菌的系统发育与物种辅助鉴定,IGS被认为可以用于种内水平不同菌株的鉴别。食用菌中还没有完整的rDNA序列的报道。本研究采用二代和三代测序技术分别对金针菇单核菌株“6-3”进行测序,用二代测序的数据对三代测序组装得到的基因组序列进行修正,得到一个在基因完整性、连续性和准确性均较好的基因组序列,对比Fibroporia vaillantii rDNA序列,获得金针菇完整的rDNA序列。金针菇rDNA序列结构分析表明,它有8个rDNA转录单元,长度均为5 903bp,有9个基因间隔区,其长度有较大差异,3 909-4 566bp。rDNA转录单元中,各元件的序列长度分别为：18S rDNA 1 796bp、ITS1 234bp、5.8S rDNA 173bp、ITS2 291bp、28S rDNA 3 410bp。基因间间隔区中,IGS1 1 351-1 399bp、5S rDNA 124bp、IGS2 2 435-3 092bp。金针菇的5S、5.8S、18S、28S rDNA序列准确性得到转录组数据的验证,也得到系统发育分析结果的支持。多序列比对发现,不同拷贝的基因间间隔区序列（IGS1和IGS2）存在丰富的多态性,多态性来源于SNP、InDel和TRS（串联重复序列）,而TRS来源于重复单元的类型和数量。9个基因间间隔区之间,IGS1只有少量的SNP和InDel,IGS2不仅有SNP和InDel,还有TRS。本研究结果提示,在应用IGS进行种内水平不同菌株之间的鉴别时,需要选取不同拷贝之间的保守IGS序列。     

子囊菌的一个新目Umbilicariales J.C.Wei & Q.M.Zhou

本文基于核糖体SSU rDNA序列对石耳科Umbilicariaceae的系统地位进行了研究.将所获得的石耳科地衣中6个种的SSU rDNA序列与GenBank中其它地衣型及非地衣型真菌的相关序列进行比对用于系统发育研究.结果表明长期以来系统地位不够明确而暂时被置于茶渍目Lecanorales的石耳科不能被包括在茶渍目中,分子数据支持成立石耳目Umbilicariales.基于分子数据并结合形态学和解剖学特征描述了新目Umbilicariales J.C. Wei ＆ Q.M. Zhou（Lecanoromycetes,Ascomycota）.