旋唇纲系统发育基因组学分析支持瘦尾虫属归于散毛目

根据传统形态学特征的系统分类学研究,将瘦尾虫属(Uroleptus)归入尾柱目(Urostylida).但是,基于单基因和多基因联合的分子系统发育学分析支持瘦尾虫属与散毛目内部类群的亲缘关系更近.为进一步探讨旋唇纲(Spirotrichea)内部类群的系统发育关系以及瘦尾虫属的系统发育地位,我们对四种旋唇纲纤毛虫(澳大利亚速体虫(Notohymena australis)、瘦尾虫属未定种(Uroleptus sp.)、弹跳虫属未定种(Halteria sp.)和楯纤虫属未定种(Aspidisca sp.))进行单细胞转录组测序,并基于151个直系同源基因的51 596个氨基酸位点对旋唇纲开展更全面的系统发育基因组学分析.分析结果支持旋唇纲中四个亚纲单系:寡毛亚纲与环毛亚纲聚为姐妹枝,腹毛亚纲与这两个亚纲的亲缘关系更近,游仆亚纲位于旋唇纲的基部.尾柱目非单系,瘦尾虫属与散毛目中的尖毛虫科聚为一支,系统发育基因组学分析结果支持瘦尾虫属归于散毛目.     

最大似然法和贝叶斯推论与似然比检验探讨泽泻目系统发育关系

应用最大似然法(ML)、贝叶斯推论(BI)、邻接法(NJ)和似然比检验(hLRTs)进行泽泻目分子系统学研究。所用的rbcL基因序列代表了泽泻目14科46属以及作为外类群的6相关属。研究结果表明,*等级制似然比检验表明泽泻目rbcL序列最适合的DNA进化模型为GTR+I+G,最大似然法、贝叶斯法和邻接法构建的系统发育树拓扑结构相似,没有显著的差异,但贝叶斯树支持率较高;泽泻目为一单系类群,由两个主要谱系分支构成,深层分布格局由5个主要分支构成。基于分子系统发育树,文中对泽泻目科间、水鳖科+茨藻科、泽泻科+花蔺科+黄花蔺科、和"Cymodoeaceae complex"的系统发育关系进行了讨论。研究结果还表明,泽泻目系统发育关系可能还需要更多的证据进一步的澄清。     

六足总纲系统发育研究进展与新分类系统

简要综述了昆虫分纲、分目的历史变化,包括昆虫分目多少的变化,昆虫是纲级还是总纲级阶元的变化,昆虫各目分类地位系统排列的变化以及六足总纲系统发育研究进展。根据近10年来形态特征与分子测序数据相结合的系统发育研究,整理出六足总纲与系统发育支序分析相一致的分类系统,对昆虫35目的分类运用了10个分类阶元。在此基础上,删减次要分类阶元,提出简明分类系统,既反映每个高级分类单元的单系性,明晰各目的共祖近度,又减少了分类阶元层次,方便各分类单元的识别与鉴定。六足总纲Hexapoda分为4纲:原尾纲Protura(包括蚖目Acerentomata、华蚖目Sinentomata、古蚖目Eosentomata),弹尾纲Collembola(包括弹尾目Collembola),双尾纲Diplura(包括双尾目Diplura),昆虫纲Insecta。昆虫纲分为单髁亚纲SubclassMonocondylia(包括石蛃目Archaeognatha)与双髁亚纲SubclassDicondylia。双髁亚纲分为衣鱼部DivisionZygentoma(包括衣鱼目Zygentoma)与有翅部DivisionPterygota。有翅部分为10个总目、27目。     

基于28S rDNA C1-D2区的鳞盘虫科单殖吸虫系统学初步研究

首次利用核糖体28S rDNA C1-D2区序列对鳞盘虫科开展初步的系统学分析,探讨鳞盘虫科各亚科是否成立及其相互关系,并考察鳞盘虫属的单系性问题.结果表明:1)寄生在黄姑鱼Nibea albiflora上的Sinodiplectanotrema属虫种与鳞盘虫科虫种表现出较近的亲缘关系,因虫种后吸器不具鳞盘,故应纳入鳞盘虫科4亚科之一的Murraytrematoidinae亚科;2)本研究不支持Murraytrematoidinae亚科的单系性,并支持Doumingous(2004)废除Murraytrematoidinae亚科并将其中的Lobotrema和Murraytrema二属归入Diplectaninae亚科这一做法;3)对于Doumingous(2004)所提议的新Diplectaninae亚科是否为单系群需进一步探讨;4)本研究支持Lamellodiscinae亚科的单系性;5)7种鳞盘虫属虫种的分析结果显示鳞盘虫属具有明显的非单系性.今后需要将形态学分析和分子系统学分析结合起来,通过分析更多的虫种,才有可能理解鳞盘虫属及鳞盘虫科其它种类的适应辐射问题.     

下毛目分子系统进化研究和鬃棘尾虫再描述(纤毛动物门:下毛目:尖毛虫科)

作者自武汉东湖采集的样本中分离出鬃棘尾虫Stylonychia pustulata,利用活体观察与蛋白银染色技术进行了形态学研究,并测定了核糖体小亚基RNA基因全序列;以邻接法（Neighbor-Joining,NJ)和最大简约性法（Maximum Parsimony Method,MP)对该物种与GenBank中所有其它下毛目物种进行了分子系统发育分析。结果显示：所研究下毛目种类皆聚为一支,支持下毛目为单系观点;尖毛虫属和棘尾虫属物种聚类相互交错,因此结合形态学上分类标志的分析,对这两个属存在合理性提出异议,根据本文对同种不同种群的小腔游仆虫Euplotes aedicalatus、尖毛虫Oxytricha granulifera以及鬃棘尾虫Stylonychia pustulata分子进化分析。说明在研究系统问题时同时给出模式种的形态学及分子生物学两方面资料的必要性。     

速足目主要类群系统发育的分子证据

文章基于速足目现生主要类群18S rDNA、28S rDNA和COI基因序列,采用贝叶斯法、邻接法和最大简约法,尝试构建速足目的分子系统树;结合形态特征和化石记录,主要对速足目各超科级分类阶元的系统发育关系进行探讨。结果表明,速足目现生超科Bairdiacea、Darwinulacea、Cypridacea和Cytheracea均为单系群,支持形态学上关于上述4个超科的的界定;3种基因均支持形态学上Darwinulacea和Cypridacea具有较近的亲缘关系的观点。18S rDNA序列分析在较显著水平上支持Darwinulacea和Bairdiacea为姐妹群,Darwinulacea可能从Bairdia-cea中的一支演化而来;Bairdiacea和Darwinulacea组成的分支是Cypridacea的姐妹群,支持将三者合并为Bairdio-copina亚目的观点;Cytheracea是Cypridacea(Darwinulacea Bairdiacea)的姐妹群,可提升为Cytheracopina亚目。     

介形纲(甲壳亚门)系统分类中核基因18S rDNA的应用研究

本研究采用贝叶斯法(Bayesian-inference,BI)、最大似然法(Maximum-likelihood,ML)和最大简约法(Maximumparsimony,MP),基于18SrDNA序列对介形纲4目12超科间以及其它相关泛甲壳动物(Pancrusacea)间的系统分类关系进行了分析,其目的是探讨单独的核基因18SrDNA序列研究介形纲各阶元分类时的稳定性,及分析介形纲两大主要类群内的系统分类关系。结果发现,应用单独的核基因18SrDNA序列对介形类进行研究时,所获的三种系统树的拓扑结构在介形纲的目、亚目和超科阶元均表现稳定,表明单独的核基因18SrDNA序列在该3个阶元的分类研究中可发挥重要作用。基于此,进一步对介形类内两主要类群的系统分类研究,结果支持Martin和Davis(2001)对介形纲中壮肢亚纲(又称丽足亚纲,Myodocopa)在目、亚目和超科阶元上的分类;但尾肢亚纲(又称速足亚纲,Podocopa)中各主要类群间的系统发育关系却与Martin和Davis(2001)的分类略有不同,其中Punciidae游离于尾肢亚纲主要类群尾肢目(又称速足目,Podocopida)之外,而该结果却与Liebau(2005)对Punciidae归类一致;此外尾肢目中5个主要类群的分类关系呈现[浪花介亚目Cytherocopina+[金星介亚目Cypridocopina+简肢亚目Platycopina(小花介科Cytherellidae)+[达尔文介亚目Darwinulocopina+巴氏介亚目Bairdiocopina]]]。     

基于18S基因序列的姬小蜂分子系统发育

本文基于18S rDNA部分序列,用MP和Baysian方法研究了姬小蜂科的系统发育,对姬小蜂科的单系性及其与其它小蜂科间的关系进行了讨论。姬小蜂亚科、灿姬小蜂亚科和啮姬小蜂亚科形成三个独立的支系,研究结果支持它们各自的单系性,但本结果没有明确姬小蜂科的单系性。研究结果同时还支持瑟姬小蜂族、扁股姬小蜂族和狭面姬小蜂族三个族的地位,但不支持姬小蜂族的地位。姬小蜂科的单系性及其与其它小蜂间的关系还需更多的形态学数据和更多的基因序列来进一步研究[动物学报52 (2) : 288 -301 , 2006]。     

利用三种分子标记研究缘毛类纤毛虫的系统发育地位

为了探讨缘毛类纤毛虫的系统发育地位 ,利用RAPD方法得到了 9种缘毛类纤毛虫、 1种四膜虫和1种喇叭虫的 3个随机引物的电泳带谱 ;测定了 7种缘毛类纤毛虫rRNA基因中的间隔区 1(ITS1)和小亚基核糖体核糖核酸 (SSrRNA)基因序列 ,并构建了相应的系统树。在比较和分析RAPD、ITS1和SSrRNA基因序列在缘毛类纤毛虫系统发育研究中的适用范围的基础上 ,以SSrRNA基因序列为分子标记研究了缘毛类纤毛虫系统发育地位 ,结果表明 :①缘毛亚纲是单系的 ,作为寡膜纲中一个亚纲的分类地位是合理的 ;②缘毛类纤毛虫可能是寡膜纲中较高等的一个类群。     

基于16S rDNA和28S rDNA D2基因序列与形态特征联合分析的中国角顶叶蝉亚科系统发育研究（半翅目： 叶蝉科）

首次在国内利用28S rDNA D2区段和16S rDNA基因序列,结合50个形态特征对角顶叶蝉亚科(Deltocephalinae)［半翅目（Hemiptera）: 叶蝉科（Cicadellidae）］19个属进行系统发育分析研究。从无水乙醇浸泡保存的标本中提取基因组DNA并扩增了19个内群和1种外群Typhlocybinae［半翅目(Hemiptera): 叶蝉科(Cicadellidae)］种类的28S rDNA D2基因片段并测序,同时扩增了16S rDNA基因片段并测序11条,采用了GenBank中1个种类的16S rDNA同源序列。采用PAUP*4.0和MrBayes3.0两个分析软件和3种建树方法,利用同源28S D2 rDNA和16S rDNA两个基因序列与形态特征结合进行系统发育分析研究。分析结果表明,二叉叶蝉族Macrostelini是一个单系,并在角顶叶蝉亚科的系统发育中处于基部的位置,是内群中最原始的族;角顶叶蝉族Deltocephalini中除了纹翅叶蝉属Nakaharanus,其余各属构成单系;殃叶蝉族Euscelini内属的归属比较混乱,可能是一个并系群,属间差异有待进一步研究。隆额叶蝉族Paralimnini与顶带叶蝉族Athysanini是姐妹群。带叶蝉属Scaphoideus与纹翅叶蝉属Nakaharanus是姐妹群,二者与木叶蝉属Phlogotettix的关系最近,三者构成一个单系,建议将三者归为带叶蝉族Scaphoideini。研究结果还表明,小眼叶蝉族Xestocephalini和Balcluthini的系统发育位置不明,有待进一步研究。     

草鱼和鲤群体遗传变异的RAPD指纹分析

利用随机扩增多态ＤＮＡ技术对革鱼,兴国红鲤,野鲤的种群内,种群间以及种间的遗传变异亏待进行了定量分析。结果表明;草鱼与鲤的ＲＡＰＤ指纹图谱带型差异显著,草鱼与红鲤和鲤种间的平均带纹相似系数分别为０．２５８３和０．２３９４,遗传距离分别达到０．９３６２和１．２２７７。     

草鱼雌核发育后代不同群体的微卫星遗传分析及指纹识别

以紫外线灭活的团头鲂精子激活草鱼卵子,冷休克抑制第二极体排出的方法诱导出长江水系优良F2代草鱼减数雌核发育子代。在后代中不仅存在雌核发育后代,还存在草鲂杂交后代,雌核发育后代的体型与草鱼一致,而草鲂杂交后代的体型介于草鱼与团头鲂之间。Partec CyFlow倍性分析仪测定结果显示:普通草鱼与雌核发育草鱼的相对DNA含量分别为23.01和22.72,二者的DNA含量接近;而高体型子代的相对DNA含量为25.38,介于草鱼与团头鲂（DNA含量28.21）之间,属于草鲂杂交后代。选取17个微卫星标记对草鱼群体、雌核发育草鱼群体和草鲂杂交后代的遗传多样性进行了检测,共检测出59个等位基因,其中43.18个有效等位基因。草鱼对照群体、草鲂杂交后代和雌核发育草鱼群体的平均等位基因依次为3.57、2.86和2.79,平均有效等位基因依次为2.93、2.37和1.96,平均期望杂合度在依次为0.6502、0.5573和0.3775,多态信息含量（PIC）平均值依次为0.5738、0.4649和0.3791。与草鱼对照群体相比,雌核发育草鱼群体的遗传多样性显著下降,表明通过减数雌核发育方法可获得纯合性较高的草鱼个体。构建了草鱼后代不同群体的DNA指纹模式图,筛选到不同群体的9个特异微卫星标记,为草鱼优良群体的选育提供了基础资料。     

池塘循环水养殖对混养草鱼食用品质的影响

为探究养殖模式对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)鱼肉品质的影响,实验对两种养殖模式下(传统池塘养殖和池塘循环水养殖)草鱼的食用品质进行了差异比较。结果表明,循环水养殖草鱼肌肉白度和弹性高于传统池塘养殖的草鱼,且其不饱和脂肪酸和必需氨基酸含量均显著高于传统池塘养殖;其中, n-3和n-6系列不饱和脂肪酸含量显著高于传统池塘养殖草鱼,是其1.2倍,使得草鱼的肌肉品质和营养品质更佳。此外,循环水养殖可降低草鱼中带有土腥味和青草味的己醛、庚醛和1-辛烯-3-醇等物质的含量,且鲜味核苷酸(IMP)含量高于传统池塘养殖草鱼,使得草鱼的风味更鲜美、浓厚。研究表明,循环水养殖草鱼的肌肉品质和营养特性均优于传统池塘养殖。     

一株草鱼呼肠孤病毒弱毒株的分离、鉴定及免疫原性初步分析

从江西南昌患出血病草鱼体内分离出的草鱼病毒(暂命名为JX09-01)能使草鱼肾脏细胞(CIK)、草鱼肝细胞(L8824)、草鱼吻端成纤维细胞(PSF)产生明显的细胞病变效应(CPE)。感染CIK 细胞固定后经电镜观察,发现细胞质内有大量病毒聚集, 形态和排列方式与已报道的草鱼呼肠孤病毒(Grass carp reovirus, GCRV)相似。针对GCRV 873 株S6 基因设计的简并引物可以从病料组织和感染细胞中扩增出目的条带, 而针对GCRVHZ08 株S6 基因设计特异性引物未能扩增出目的条带。对JX09-01 株的S6 全基因进行序列分析表明, 其核苷酸序列同GCRV 873 株和HZ08 株的同源性分别是99.3%和30.4%, 推导出的氨基酸序列同源性分别是98.6%和30%, 说明草鱼病毒JX09-01 株为草鱼呼肠孤病毒。用JX09-01 株接种当年8-10 cm左右的草鱼, 没有明显的临床症状, 不能致草鱼死亡。用传代至15 代的CIK 细胞病毒液进行免疫保护试验, 结果显示其对强毒株的免疫保护率达到86.7%。实验结果初步显示, 新分离到的JX09-01 为草鱼呼肠孤病毒弱毒株, 可作为弱毒疫苗的候选毒株。       

饲料蛋白质和小麦淀粉水平对中大规格草鱼生长性能及肝脏组织结构的影响

草鱼(Ctenopharyngodon idella)对碳水化合物的利用能力显著优于脂肪, 因此研究碳水化合物与蛋白的相互作用关系是解决草鱼配方策略的重要途径。实验探讨了中规格(460 g)草鱼和大规格(1970 g)草鱼饲料中蛋白与碳水化合物的相互作用关系。实验采用2×4的双因子实验设计, 实验一: 中规格草鱼饲料的2个淀粉梯度为25%和35%, 4个蛋白梯度为22%、24%、26%和28%, 共8个处理; 实验二: 大规格草鱼饲料的2个淀粉梯度为30%和40%, 4个蛋白梯度为18%、20%、22%和24%, 共8个处理。在56d的等量投喂后, 实验结果显示: 中规格草鱼的生长性能随着饲料蛋白水平的升高显著上升, 在28%蛋白水平组达到最高(P<0.05), 且小麦淀粉水平35%组的生长性能显著高于25%组(P<0.05); 大规格草鱼的生长性能也随着饲料蛋白水平的升高显著上升, 在蛋白水平大于20%之后差异不显著(P>0.05), 且小麦淀粉水平40%组的生长性能显著高于30%组(P<0.05)。同时, 中规格和大规格草鱼饲料分别添加35%和40%小麦淀粉时不会对草鱼的肝脏组织造成明显的负面影响。由此可见, 在实验条件下, 中规格和大规格草鱼分别在饲料小麦淀粉水平35%和40%以内时, 可以有效地利用淀粉节约饲料蛋白而不造成肝脏组织损伤。     

饲料氧化鱼油对草鱼肝胰脏结构和功能的损伤

为了探讨饲料氧化鱼油对草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肝胰脏组织结构及其功能的影响, 研究以豆油、鱼油及氧化鱼油作为饲料脂肪源, 分别设计鱼油组(6F)、豆油组(6S)、2%氧化鱼油(4S2OF)、4%氧化鱼油(2S4OF)及6%氧化鱼油(6OF)5组等氮、等能的半纯化饲料, 在池塘网箱中养殖72d。结果显示: 氧化鱼油显著增加草鱼血清ALB、GLB、MDA和GSH含量(P0.05), 显著降低肝胰脏GSH和SOD含量(P0.05); 氧化鱼油会显著增加草鱼肝胰脏指数及肝胰脏脂肪含量(P0.05), 且草鱼血清TG含量显著上升(P0.05), HDL/LDL显著下降(P0.05); 氧化鱼油使血清及肝胰脏TC含量显著增加(P0.05), 血清TBA显著下降(P0.05), 肝胰脏TBA显著上升(P0.05); 氧化鱼油会引起草鱼脂肪肝, 损伤肝胰脏细胞线粒体, 并导致肝胰脏细胞纤维化和组织萎缩。结果表明: 饲料添加氧化鱼油会引起草鱼氧化应激, 并降低草鱼肝胰脏抗氧化能力; 扰乱草鱼肝胰脏脂肪代谢, 引起脂肪肝; 影响胆汁酸肝肠循环, 使胆汁酸在肝胰脏中堆积, 并损伤肝胰脏细胞线粒体, 最终增加草鱼肝胰脏脂肪性肝炎发生率。     

长江水系草鱼遗传多样性的微卫星DNA分析

利用已发表的鲤微卫星引物在草鱼中进行PCR扩增,结果有5对引物(6个座位)能成功扩增并且有较高多态性,等位基因数在3-7个之间。这些异种扩增的草鱼微卫星符合孟德尔遗传规律。测序证明草鱼中的微卫星核心重复序列部分与鲤中的原始核心序列相似,也有一些变化。随后用这6个多态微卫星座位研究了来自长江水系的四个草鱼群体的遗传结构,结果显示每个群体的平均等位基因数在38与48之间,平均观测杂合度(Ho)在04000与05741之间,平均期望杂合度(HE)在04773与06489之间,有多个座位在不同的群体中偏离哈代-温伯格平衡。遗传距离分析表明四川群体与洞庭湖群体遗传距离最远,而嘉鱼群体与鄱阳湖群体遗传距离较近。分子变异分析(AMOVA)表明,群体内遗传变异与群体间遗传变异分别占总遗传变异的9560%与440%,固定系数(FST)为0044,这表明长江水系草鱼目前的群体分化很微弱。       

基于Miseq测序技术分析黄颡鱼不同养殖模式下池塘微生物群落结构多样性

利用Miseq测序技术分析了黄颡鱼Pelteobagrus fulvidraco (Richardson)三种养殖模式[(黄颡鱼单养、黄颡鱼混养草鱼(Ctenopharyngodon idellus, Valenciennes)和黄颡鱼混养草鱼、鳙(Aristichthys nobilis, Richardson)、鲢(Hypophthalmichthys molitrix, Valenciennes)]下养殖水体及底泥微生物群落结构多样性。结果显示, 12个样本共获得了655100条合格16S rDNA序列, 每个样本获得的有效序列数目为41256—77508, 可归纳为608—3686个分类操作单元。α多样性指数结果表明, 在三种养殖模式下末期水体的微生物群落丰度和多样性均高于养殖初期, 黄颡鱼混养草鱼模式下水体的群落丰度最高(Chao1指数: 2199.25, ACE指数: 2374.60), 黄颡鱼混养草鱼、鲢、鳙模式下水体微生物群落多样性最高(Shannon指数: 4.88, Simpson指数: 0.021)。样本聚类分析及PcoA主坐标分析结果表明, 黄颡鱼单养及黄颡鱼、草鱼混养模式下的水体和底泥的菌群组成及群落结构相似性较高, 黄颡鱼、草鱼、鲢、鳙混养模式下样本单独形成一类。从门水平的比较分析发现, 所有样本检测到细菌有8门, 其中变形菌门(Proteobacteria)的物种丰度在所有样本中占绝对优势地位。放线菌门(Actinobacteria)在养殖末期升高成为水体中占比第二的优势门, 尤其是黄颡鱼混养草鱼模式下(37.6%)。黄颡鱼在单养模式下, 养殖末期水体拟杆菌门(Bacteroidetes)细菌含量均明显增加(1.95%到10.98%)。从属水平的比较分析发现, 各样本之间的优势属组成有较大差异, 其中黄颡鱼在单养模式下水体样本中气单胞菌属(Aeromonas)在养殖末期丰度占优势(5.81%)。从微生物群落结构和多样性的角度考虑, 黄颡鱼、草鱼、鲢、鳙混养是一种值得推荐的养殖模式。     

饥饿状态下草鱼生长激素的分泌

以两种规模草鱼为对象,研究了饥饿对其生长激素的影响。检测由背大动脉导管抽取的连续血样的结果表明;饥饿状态下草鱼（体重为0．5－1．0kg）生长激素分泌仍是间歇性的,但饥饿明显提高其总体生长激素平均值、基础生长激素平均值和其最大峰值。对于草鱼鱼种（体重为25．30g）,饥饿也明显提高其血液中生长激素水平,但草鱼种的肥满度系数和血糖浓度却。在体外灌流实验中,饥饿的草鱼种脑垂体碎片生长激素基础分泌值明显高于正常投喂的对照组。这些结果表明：饥饿状态下草鱼生长激素分泌增强。     

草鱼和鲤鱼线粒体 DNA 的分离纯化及其 COI 基因的分子克隆

本文报道配合使用差速离心和DNaseI核酸酶处理等步骤,从草鱼和鲤鱼新鲜肝组织分离线粒体DNA(mtDNA)的实验方法。这种方法经济简便,纯化的mtDNA产率多,纯度高,经限制性内切酶消化后进行琼脂糖凝胶电泳分离,可以得到清晰的DNA片段谱带,并可直接用于构建酶切图谱和线粒体基因的分子克隆。用这样的mtDNA,我们已克隆了草鱼和鲤鱼的细胞色素氧化酶亚基I基因(COI基因)。