葫芦苏铁遗传多样性的等位酶分析

采用等位酶技术,分析了葫芦苏铁5个居群的遗传多样性。分析6个酶系统,共获得了13个基因位点, 结果表明:葫芦苏铁具有较高水平的遗传变异性,多态位点百分率(P)为56．9％,等位基因平均数A=1.62,等 位基因多样性指数Ho=0.105,He=0．164,居群杂合体过量的位点为50％。居群遗传结构分析表明,大部分 遗传变异(93．6％)存在于居群内(FST=0．064),居群间分化程度甚微。根据葫芦苏铁的居群遗传结构式样并 结合相关研究,提出了就地保护所有居群,迁地保护从东一、王下和水田三个大居群取样的保护策略。     

三峡库区特有种疏花水柏枝的保护遗传学研究

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对三峡库区特有种疏花水柏枝 (Myricarialaxiflora)的 13个自然居群和 1个人工迁地保护居群的等位酶遗传变异进行了初步研究。检测了 5个酶系统 ,得到 13个等位酶位点 ,遗传多样性及其遗传结构分析结果表明 :疏花水柏枝具有较高水平的遗传多样性 ,平均多态位点比率P =78.7% ,每位点平均等位基因数A =1.8,平均预期杂合度He=0 .317,高于中国植物特有种的平均水平 ,且群体中杂合基因型个体偏多 ;其遗传变异主要发生于居群内 ( 84.86 % ) ,居群间又存在一定的遗传分化 (Gst=0 .15 14) ,居群间平均基因流Nm =1.40 1,居群间遗传距离为 0 .0 0 2～ 0 .176 ;UPGMA聚类分析显示疏花水柏枝在三峡湖北境内的白水河—泄滩一带分为上游和下游 2个居群组 ;武汉植物园迁地保护的混合居群基本保育了其遗传多样性总水平。在分析讨论疏花水柏枝遗传多样性与其繁育系统、生境及其起源进化的关系的基础上 ,探讨了疏花水柏枝濒危的主要原因 ,推断其应为第四纪冰期影响后的古孑遗种。最后 ,在评价迁地保护成果的基础上 ,提出了今后进一步保育的策略。     

中国沿海中部珊瑚菜居群等位酶变异及其遗传多样性

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳方法,分析了我国沿海中部（江苏、山东和浙江）海滨沙滩珊瑚菜（Glehnia littoralis Fr.Schmidt ex Miq.)7个居群8种酶系统19个位点的等位基因遗传变异特征,结果表明居群内多态位点比率平均为82．4％,每一位点平均等位基因数为2．77,有效等位基因数为2．24,固定指数F的平均值为－0．091。珊瑚菜居群基因多样性80．9％产生于居群内,19．1％产生于居群间。居群间的遗传距离平均为0．317,遗传一致性为0．728,居群内维持着较高水平的遗传多样性。据此,对珊瑚菜的渐危机理进行了讨论。     

用EST-SSR标记分析中国北部和中部地区天蓝苜蓿的遗传多样性和遗传结构

天蓝苜蓿（Medicago lupulina）隶属于苜蓿属,是一年生或越年生、广布的草本植物。通常认为它是自交种,但也有些研究报道它具有异交或者混合交配的繁育系统。为了了解它的居群遗传变异、基因流、繁育方式及其遗传背景,我们用9个EST—SSR标记分析了中国新疆、内蒙古、甘肃、北京、山西、陕西、湖北7个省区的17个天蓝苜蓿野生居群。结果表明：（1）EST—SSR的多态位点百分率（PPL）为71．9％;每个SSR位点的等位基因数似）为4-11（平均为7．333）;遗传多样性（HE）最高的居群是新疆那拉提（0．388）,最低的为陕西西安（0．042）。自交率达93．8％。（2）居群间的遗传分化水平高（FST=0．528;RST=0．499）,AMOVA分析结果显示遗传变异主要存在于居群问,占总变异的59．02％。（3）Mantel检验发现遗传距离和地理距离有显著的相关性（r=0．4141,P≤0．0003）。根据Nei’s遗传距离（Da）得出的Neighbor-joining树显示,地理距离近的居群聚在一起,这进一步验证了Mantel检验的结果。由此推测,天蓝苜蓿中等水平的遗传多样性和高度的居群间遗传分化主要受它的自交特性和分布方式影响。上述结果有助于初步了解天蓝苜蓿的种群动态和遗传结构,同时对苜蓿属种质资源的保护和遗传育种有重要意义。     

药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的等位酶遗传变异及其变型间的遗传关系

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦电泳,对湖北西部药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的4种变型进行了等位酶遗传变异的初步分析。在6个酶系统共检测到17个清晰位点和37个等位基因,其中多态位点11个,位点最大等位基因数为4,位点Acp-4和Prx-2的等位基因表现出变型特异性。遗传多样性分析结果表明：天麻在物种水平维持着较高遗传多样性,平均多态位点比率P=56.3%,每位点平均等位基因数A=2.1,平均预期杂合度He=0.222;但其变型水平遗传多样性较低（P=42.2%,A=1.7,He=0.146）,其中乌天麻遗传多样性最高,药天麻最低。天麻变型间遗传分化系数（GST）达0.3595,平均基因流（Nm）仅为0.4450,说明天麻变型间遗传分化较大,缺乏基因交流。聚类分析结果表明,天麻居群以变型为单元优先聚类而非地域优先聚类,揭示各天麻变型在遗传上是相对独立的进化显著单元,支持天麻种内变型的划分。红天麻与乌天麻两变型最为近缘,火天麻与药天麻两类群有着较近的遗传关系。     

西双版纳地区流苏石斛遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,对西双版纳分布的兰科濒危植物流苏石斛（Dendrobium fimbriatum）5个居群共114个个体的遗传多样性进行了研究。从100条引物中筛选出了12条用于扩增,共检测到117个位点,其中105个为多态位点。分析结果表明,流苏石斛居群水平遗传多样性较低。在物种水平上,流苏石斛多态位点百分率PPB为89．74％,Nei’s基因多样性指数日为0．3227,Shannon’s多样性信息指数见。为0．4779;在居群水平上,各个居群的多态位点百分率PPB差异较大（6．84％～39．32％）,平均值为23．93％,Nei’s基因多样性指数H为0．0871,各个居群的Shannon’s多样性信息指数见平均为0．1290。AMOVA分析的结果显示,流苏石斛的遗传变异大多数存在于居群间,占总遗传变异的74．79％。基于Nei’s遗传多样性分析得出的居群间遗传分化系数Gst=0．7443。各居群间的Nei’s遗传一致度（I）范围为0．5882～0．8331。Mantel检测发现,居群间的遗传距离和地理距离之间无显著的正相关关系（r=0．2419,P=0．2416）。鉴于流苏石斛的遗传多样性现状和居群遗传结构,我们建议对流苏石斛居群所有个体实施及时的就地保护,同时建立迁地保护居群,促进基因交流。     

西藏特有植物砂生槐天然居群遗传多样性研究

采用等位酶淀粉凝胶电泳技术对西藏雅鲁藏布江中游砂生槐 (Sophoramoorcroftiana) 10个天然居群的遗传多样性进行了研究。 13个酶系统 2 4个酶位点 ( 46个等位基因 )的检测结果表明 ,砂生槐具较低的遗传变异水平。居群水平上的遗传多样性指标分别为 :多态位点百分率Pp =2 5 .0 %～ 37.5 % ,等位基因平均数Ap=1.3～ 1.7,平均期望杂合度Hep=0 .112～ 0 .16 9;种水平上的遗传多样性 (Ps=37.5 % ,As=1.9,Hes=0 .171)低于长寿命木本被子植物的平均值 (Ps=5 9.5 % ,As=2 .10 ,Hes=0 .183)。居群遗传结构的分析显示 ,10个居群中随机交配的偏差为FIS=- 0 .0 0 71,表明砂生槐在居群水平上存在轻微的杂合子过量现象 ,偏离了Hardy Weinberg平衡 ;FST=0 .1748,表明砂生槐是居群间分化较大的一类多年生木本植物 ,主要原因是环境恶化和人类活动干扰 (过度砍伐、放牧等 )导致其生境片断化 ,从而影响了居群间基因交流而造成基因流水平较低 (Nm =1.180 2 )。砂生槐高海拔居群H2 (谢通门 )、H31(江当 1)、H32 (江当 2 )、H5 (朗塞岭 )包含着绝大部分等位基因 ,显示了相对较高的遗传多样性水平 ,应加以保护和管理 ,作为砂生槐种质资源就地保存的基地。     

8个栽培水杉居群遗传多样性的等位酶分析

水杉(Metasequoia glyptostroboides)是我国特有的活化石植物,有50多年的栽培历史。栽培水杉在多大程度上涵盖了野生水杉的遗传多样性,是评价水杉保育策略成功与否的关键所在。为了评估水杉栽培居群的遗传变异水平,作者采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对水杉的8个人工栽培居群的等位酶变异和遗传多样性进行了研究。对9个酶系统23个酶位点的检测结果表明: 有8个酶位点的等位基因频率分布差异非常显著, 在2个居群中存在稀有等位基因;平均等位基因数Ａ=1.375,多态位点百分率PPL=33.15,平均预期杂合度H_e=0.161。与孑遗居群相比,　栽培水杉的遗传变异水平偏低,表明栽培居群的遗传多样性不能完全涵盖孑遗居群。将采于潜江的9个丛枝水杉（Metasequoia glyptostroboides var.caespitosa）样品与分别采自潜江、武汉和上海的各9个水杉样品的等位酶资料进行了UPGMA单株聚类分析,并将丛枝水杉作为一个居群与其他8个水杉居群作UPGMA聚类分析,其结果不支持将丛枝水杉作为水杉的一个变种的分类处理。     

濒危植物版纳青梅保护遗传学研究初报

运用 2 0个 10碱基随机引物 ,对中国龙脑香科 (Dipterocarpaceae)特有的珍稀濒危植物版纳青梅 (VaticaguangxiensisX .L .Mo)进行了RAPD多态性分析。 3个自然居群和 1个迁地保护居群 (分布于云南和广西 )共扩增出2 31个位点 ,多态位点所占比例 (PPB)为 5 3.6 8% ;观察等位基因数na =1.5 36 8,有效等位基因数ne =1.2 878,Nei基因多样性指数h为 0 .16 86 ,居群内的遗传多样性水平较低。基于AMOVA和POPGENE的结果均表明居群内的遗传变异大于居群间的遗传变异。居群内的遗传变异为 5 5 .0 9% ,居群间的变异为 44 .91% (AMOVA) ;基因分化系数Gst为 0 .3746 (POPGENE) ,表明居群间存在高水平的遗传分化。研究结果对该濒危植物的保护有重要意义。考虑到低水平的遗传多样性和高水平的居群分化 ,通过居群间种子和幼苗的交换来促进基因流是可行的保护方案。迁地保护居群 (ML)不具最高的遗传多样性 ,表明为了保护此濒危物种的全部遗传变异 ,需要进一步采集更多个体补充到迁地保护居群中     

明党参的遗传多样性研究

对珍稀特有单种属植物明党参的4个居群的材料,从物种生物学及保护生物学的角度,对它们 的遗传多样性进行了研究和分析。研究结果表明：各居群染色体数目恒定(2n=20),核型类型均为2A型,居群间存在核型多型性,主要表现为染色体的杂合性及随体染色体的位置也有一定变化。采用淀粉凝胶电泳方法,分析了10个酶系统,获得19个基因位点的资料,分析结果表明：居群的遗传变异处于较低水平,多态性位点比率P=33.35％,等位基因平均数A=1.43,等位酶基因多样度指数 H_o：0.03,H_e=0.07。总的基因位点变异中,有58％的变异来自于居群间,42％的变异存在于居群内,居群杂合体过量的位点仅为13％。偏东部居群的遗传多态性比西南部居群高。根据明党参居群遗传变异式样并结合相关研究,提出了其遗传多样性保护策略。     

利用套叠PCR技术进行基因突变和拼接

利用套叠PCR技术（又称重叠区扩增基因拼接法）对hGM-CSF基因内第28位氨基酸处的糖基化位点进行突变和进行人促性腺激素基因,腺苷酸激酶短肽与胰岛素样生长因子－基因三者之间的拼接,结果表明采用该技术能在体外实行有效的基因重组和定点突变,其成功率为100％,这一技术不需要内切酶消化和连接酶处理,技术操作员简单易行,在基因拼接,基因内部突变方面具有良好的应用价值。     

The life and death of gene families

One of the unique insights provided by the growing number of fully sequenced genomes is the pervasiveness of gene duplication and gene loss. Indeed, several metrics now suggest that rates of gene birth and death per gene are only 10–40% lower than nucleotide substitutions per site, and that per nucleotide, the consequent lineage‐specific expansion and contraction of gene families may play at least as large a role in adaptation as changes in orthologous sequences. While gene family evolution is pervasive, it may be especially important in our own evolution since it appears that the “revolving door” of gene duplication and loss has undergone multiple accelerations in the lineage leading to humans. In this paper, we review current understanding of gene family evolution including: methods for inferring copy number change, evidence for adaptive expansion and adaptive contraction of gene families, the origins of new families and deaths of previously established ones, and finally we conclude with a perspective on challenges and promising directions for future research.     

真核基因的快速克隆及表达

以细胞间隙连接蛋白基因Cx26作为目的基因,通过T-A载体介导,构建真核表达重组载体pcDNA3.1( ) /Cx26,重组表达载体转染人鼻咽癌细胞株HNE1,表达Cx26间隙连接蛋白。     

成簇基因的时空表达调控

成簇基因具有不同单个基因的特性,同一簇内基因大多有类似的结构,功能以及表达模式,基因之间时空表达模式及表达量高度协调,提示同一簇基因是作为统一整体进行调节的,具有共同的调节机制。基因成簇排列是实现基因时空协调表表达的基础,是遗传信息的一种高级组织形式,具有强大的进化优势,要揭示成簇基因表达调控的基本规律,应从顺式作用元件,反式作用因子,染色质等层次,进行整体的以及多基因相互作用的研究,这些机制的阐     

GFP-pl6融合基因表达载体的构建

本文报道了以ＧＦＰ（绿色荧光蛋白）基因为报告基因,ｐｌ６基因为目的基因,将ｐｌ６基因分别插入ＧＦＰ基因的上游和下游,构建成ＧＦＰ－ｐｌ６融合基因表达载体ｐＣｐｌ６Ｇ和ｐＣＧｐ１６,并通过酶切、电泳技术对重组体进行了鉴定。该表达载体的构建成功为开展ｐｌ６转基因动物模型的建立及其特性研究奠定了基础     

基因功能研究方法浅介

随着人类基因组计划的进展,数据库中积累了越来越多未知功能的基因序列,分析这些基因的功能将成为基因组计划的主要任务。本介绍了几种研究特定基因功能的方法及程序。     

运动能力相关基因的先天遗传与后天转移

对人体生理特性的研究结果显示,部分运动相关基因如α-肌动蛋白-3、血管紧张素I转换酶、Ⅱ型活化素受体B的基因多态性会明显影响运动员的运动天赋和体能。建立优秀运动员基因库,发现和鉴定可影响运动能力的基因变异体,使得在儿童中开展DNA测试,挑选适合某种特殊体育项目的运动天才和优化训练方法具有一定现实操作意义。另一方面,随着滥用基因技术以提高运动能力的可能性不断提高,部分基因有可能作为基因兴奋剂,通过基因转移的方法导入人体,其所涉及的伦理问题、对人类健康及社会的潜在危害等,已经引起了来自自然科学和社会科学不同领域的广泛关注。     

性别决定基因SRY的研究进展

SRY基因是哺乳动物性别决定过程中的主宰基因,其表达产物SRY蛋白是一种DNA结合蛋白,该蛋白含有一个HMG盒,能够以序列特异性结合到DNA双螺旋链的一侧,起到转录因子的作用。调节或协同下游基因如SOX9、AMH等基因的表达,使胚胎发育向雄性方向发展。     

硫霉素环化酶基因在变铅青链霉菌TK24中的表达及基因定位

将含有硫霉素环化酶基因的重组质粒p6BCl2转化变铅青链霉菌(Streptomyceslividans)TK24,含有p6BCl2的转化子细胞抽提液分别与琉霉素生物合成阻断变株Y,发酵液以及纯化的Y。中间产物经过体外共培养可产生活性物质．化学分析表明与Y,发酵液混合后产生的是硫霉素,与纯化的Y。中间产物混合产生的是一种不稳定的活性物质。说明硫霉素环化酶基因在S.lividans TK24中得到了表达,其产物以Y。中间产物为底物并弥补了Y,中的缺陷。对p6Bcl2中4．5kb外源片段进行了限制酶酶切分析,建立了酶切图谱．利用含硫霉素环化酶基因的S．Lividans TK24转化子体外转化Y,的应用体系,将硫霉素环化酶基因定位在0．9kb Hinc I—Pst I片段上,并证明了硫霉紊环化酶的活性与IPNS同源片段无关。以上实验为进一步研究琉霉素环化酶基因的结构打下了基础。