用RAPD标记探讨金色果蝇复合种内的遗传分化

以随机扩增多态性DNA（RAPD）技术分析了金以果蝇复合种的5个姊妹种（Drosophile auraria、D．biauraria、D.triauraria、D．quadraria和D．subauraria）共12个地理种群的遗传变异。在40种10碱基随机引物中有30种引物对每个种群都可获得令人满意的扩增结果。在161个RAPD标记中有129个呈多态性。以遗传距离为尺度用UPGMA法构建了该复合种的聚类关系图。聚类分析结果结果表明：D.subauraria处于聚类关系图的基部,为该复合种中最早分化的种类;其后才是D.biauraria的分化,而D.auraria和D.quadraria的分化相对较晚。此结果不支持以往认为D.quadraria为金色果蝇复合种祖先种的观点。RAPD分子标记为金色果蝇复合种的系统演化的研究提供了新的、更有价值的信息。     

Drosophila auraria复合种Period基因Thr-Gly区段的初步研究

测定了金色果蝇复合种（Drosophila auraria species complex）5个姐妹种（sibling species）和D.rufa的period(per)基因的Thr-Gly区段序列。该区段序列分析表明：DNA序列的碱其组成拥有果蝇其他基因的共同特点;颠换数多于转换数,两两种种间的颠换率与转换率的总比值为2～5,密码子第3位的颠换与转换的比值为2.5～5;同义替换/异义替换（Ks/Ka）值远大于10,且有的物种间根本不存在非同义突变,低的Ka值说明该复合种的per基因Thr-Gly区段在进化过程中可能承受着较强的选择压力。运用所得的核苷酸序列构建Drosophila auraria复合种的系统发育树,为澄清该类群的系统演化关系提供了新的线索。     

中国特有果蝇 Drosophila curviceps 种亚组在Drosophila immigrans种组中的种系发生地位

果蝇immigrans种组中的curviceps种亚组是1992年新建立的中国特有果蝇类群。该种亚组中的物种主要分布在中国大陆和台湾。目前除了形态学水平的研究外,还没有其他证据支持建立该种亚组的合理性及其起源和种系发生地位。为了在DNA分子水平上探讨果蝇curviceps种亚组在果蝇immigrans种组中的种系发生地位,从而为今后更深入地研究中国特有果蝇,甚至为果蝇亚属的进化遗传学提供理论依据,测定了immigrans种组5个种亚组（nasuta、immigrans、hypocausta、quadrilineata、curviceps)中12个代表物种的rDNA的ITS1和部分Adh基因的序列。其中ITS1序列的长度为513－587bp,共有191个信息位点;Adh基因片段的长度在714－747bp之间,共99个信息位点。考虑到单个分子提供的信息较少,将两个分子的序列综合起来,组成一个较长的复合序列。分别根据ITS1,Adh和两个分子的复合序列排比（Alignment)结果,和最大简约法和邻接法构建分子系统树,其中根据复合序列构建的系统树与形态学研究结果最为一致。分子树显示curviceps种亚组的特种确定单独形成一个分枝,为种亚组级的分类阶元,支持了形态学将其建立为一个新种亚组。根据Kimura距离,估算了复合分子的替换速率约为每百万年1．48％,进而计算出5个种亚组的分 歧年代。结合各物种的地理分布,推测了immigrans种组的进化历史：curviceps种亚组与quadrilineata种亚组的亲缘关系最近,主要分布在中国南部的温带地区。它们之间的分歧时间大约为3．4百万年,是最年轻的两个种亚组。主要分布在苏门答腊及附近的热带地区的hypocausta种亚组的物种是最早分化出来的,与其他种亚组的分歧时间约为9．2百万年。该结果与形态学和生物地理学研究相吻合。值得一提是的,目前归属仍存在争议的物种D.neohypocausta,在分子系统树中与hypocausta种亚组的物种相距较远,而与immiagrasn种亚组的关系较近,但分枝置信度较低（＜50％）。由于还缺乏其他方面的证据,因此D.neohypocausta的归属有待今后的研究来作定论。     

轮虫同域性物种形成:来自萼花臂尾轮虫克隆间的分子系统发育关系和生殖隔离的证据

对采自芜湖市三个不同水体中的萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)17个克隆的线粒体COⅠ基因和rDNAITS1序列进行的分析结果表明:萼花臂尾轮虫不同克隆间COⅠ基因序列差异百分比为0-14.0%,平均为5.1%;ITS1序列差异百分比为0-7.4%,平均为2.2%。基于COⅠ基因序列构建的分子系统树(NJ树、MP树、ML树和贝叶斯树)均支持将17个克隆划分为三个姐妹种,各姐妹种间的序列差异百分比为7.2%-14.0%。基于ITS1序列构建的同样四种分子系统树也支持将17个克隆划分为三个姐妹种,但其中的克隆HE5在姐妹种中的归属与基于COⅠ基因序列构建的分子系统树所得出的结果不同,各姐妹种间的序列差异百分比为1.9%-7.4%。混交雌体和雄体间的交配实验结果表明,轮虫各姐妹种间存在着明显的生殖隔离,克隆HE5在姐妹种中的归属应与基于COⅠ基因序列构建的分子系统树所得出的结果一致;ITS1序列进化速率较低,不宜用于轮虫姐妹种的准确甄别。COⅠ基因进化钟计算结果显示,三个姐妹种间,克隆LE9所属的姐妹种早在8百万年前便分化形成出来,HE1、HE2、HE4-7所属的姐妹种于5百万年前分化产生。     

U83 Box C/D snoRNA构建果蝇科系统发生树

利用已报道的黑腹果蝇U83基因搜索果蝇基因数据库,鉴定了10种新的果蝇科U83同源基因,它们均位于相应物种核蛋白基因rpl3的内含子中。以冈比亚按蚊为外类群,对11种果蝇的U83核苷酸序列作进化关系分析,用邻接法重建了系统发生树,结果与传统方法构建的系统发生树相比,能反映果蝇科的大致进化关系,但还存在部分差别。为增加序列信息,把序列长度拓展至整个U83所在的内含子,同法构建系统发生树,结果与传统系统发生树几乎完全一致。该研究是用boxC/D snoRNA基因序列构建系统发生树的首次尝试,实验结果证明U83可以很好地用于构建果蝇科内各物种的种系发生树。     

从核糖体RNA基因序列探讨双尾虫的系统进化

双尾虫是否单系, 以及双尾虫与其他六足动物系统关系是多年来动物分类学家争议的一个关键问题. 测定了双尾虫的两大类群: 康虫八类和铗虫八类, 以及原尾虫、跳虫和蝗虫等核糖体RNA基因18SrDNA全序列和28SrDNA部分序列(D3~D5区), 并选用甲壳动物卤虫为外群, 采用最大简约(MP)法构建分子系统树. 结果表明: (ⅰ) 18SrDNA和28SrDNA数据整合分析含有较强的系统发育信息, 支持双尾虫单系性观点; (ⅱ) 双尾虫与原尾虫在系统树中构成姊妹群, 且支持率很高.     

凤蝶亚科(凤蝶科,鳞翅目)16S rRNA基因的分子系统发生分析

对15种凤蝶亚科蝶类线粒体16S rRNA基因部分序列进行了测定,并结合GenBank中其它相关类群的序列,采用邻接法(NJ)、最大简约法(MP)、最大似然法(ML)和贝叶斯法构建凤蝶亚科的分子系统树,探讨该亚科各类群间的系统发生关系.结果表明,燕凤蝶族构成凤蝶亚科蝶类系统树基部的一个独立分支;燕凤蝶族和裳凤蝶族为单系发生,且裳凤蝶族聚在凤蝶族内部;喙凤蝶族的单系性尚不能确定.综合分子系统学、形态学及寄主植物等相关证据,推测斑凤蝶类为凤蝶族中早期分化的一支;较之裳凤蝶类,斑凤蝶类可能更早从二者最近的共同祖先中分化出来.     

基于线粒体COⅠ基因序列分析宝贝科主要类群的系统发生关系

新测了分布于我国海南沿海的11种宝贝科软体动物的线粒体COⅠ基因序列,结合GenBank中17种该科动物的同源性序列片段,基于不同的数学模型,以邻接法、最大简约法和贝叶斯法构建了宝贝科分子系统树.结果表明:卵宝贝亚科Cypraeovulinae是一个单系群;宝贝亚科Cypraeinae和鼻贝亚科Nariinae并非姊妹群,其中,宝贝亚科明显为多系发生,而鼻贝亚科中除疹贝属而外的其他类群可能为单系发生;所有系统树均支持形态学上焦掌贝、绶贝、眼球贝、葡萄贝以及疹贝的单系性及属级分类阶元的界定.鉴于疹贝属在系统树中的特殊位置,建议将其归于宝贝亚科;而龟甲贝和林希那贝间的系统发生关系及其分类地位还有待于进一步探讨.     

上海四膜虫和两株嗜热四膜虫的rRNA基因ITS-1序列及分子系统关系

测定并比较了自接型的上海四膜虫（Tetrahymena shanghaienisis)和两株接合型的嗜热四膜虫（T.thermopddhilaⅡ和T.thermophilaⅥ）的ITS-1序列,以多态嗽叭虫（Stentor polymorphrus)为外来群,利用最大简约法和邻接法构建了它们的系统发育树。分析指出：三者中,T.shanghaienisis较早地从祖先种中分化出来;自接型可能是一种较接合型原始的生殖方式。     

几种豹蛛近缘种间遗传变异和系统发生研究

利用线粒体DNA序列(COI和16S rRNA-tRNALeu(CUN)-NDI)数据对3种豹蛛近缘种间的系统发生关系进行了重建。成对序列比较揭示了这些近缘种间的遗传差异水平远低于其它属,同时指出其种间的亲缘关系较近,分化可能发生于近期。系统发生分析指出:(1)来自同一物种的多个序列均各自形成单系群,其节点都受到了中等强度或较高的自展值(BP≥60%￣100%)支持;(2)所有数据都支持Pardosa astrigera作为2个物种P.digitaliformis和P.weixica的姊妹群(BP>50%);(3)来自线粒体DNA序列的系统发生分析所得的多个基因树对于P.weixica和P.digitaliformis是否先与P.astrigera形成姊妹群的假设上出现了不同的结论。种间分歧时间估计更新世早期的寒冷气候可能对这些豹蛛的物种演化过程产生了一定的促进作用,同时推测其物种的分化可能源于外围物种形成模式。