改进的系统发育谱算法在蛋白质功能注释中的应用

系统发育谱方法是目前研究较多的一种基于非同源性的生物大分子功能注释方法。针对现有算法存在的一些缺陷,从两个方面对该方法做了改进：一是构造基于权重的系统发育谱;二是采用改进的聚类算法对发育谱的相似性进行分析。从NCBI上下载100条Escherichia coli K12蛋白质作为实验数据,分别使用改进的算法和经典的层次聚类算法、K均值聚类算法对相似谱进行分析。结果显示,提出的改进算法在对相似谱聚类的精确度上明显优于后两种聚类算法。     

系统发育谱构建方法研究

随着后基因组时代的到来,系统发育谱方法作为一种非同源性的功能注释方法,已经被成功的应用到基因组功能预测、蛋白质相互作用预测等一些重要领域的研究中去。本文阐述了系统发育谱法的基本原理,详细地介绍了现有的几种系统发育谱的构建方法,并提出了利用ortholog来构建基因的系统发育谱的思想。     

基于统计建模的系统发育谱方法研究

系统发育谱算法作为一种有效的大规模基因组功能注释方法,已经被成功的应用到原核生物基因组的功能注释中去。通过对系统发育谱方法中的一个关键环节——相似谱的聚类进行分析,提出了一种基于统计建模的方法来对相似的系统发育谱进行聚类。实验表明,该方法在保证较高的覆盖率的同时,还有效的提高了算法的整体速度,且当参与建模的系统发育谱的数目越大时,算法的精确度越高。     

改进的K—mean聚类算法在基因系统发育谱分析中的应用

简要介绍了系统发育谱法的原理,着重阐述了K—mean聚类算法在对基因系统发育谱分析中的改进,并与传统的K—mean聚类算法进行比较。实验结果表明,改进的K—mean聚类算法在运用系统发育谱法进行基因功能注释上是快而有效的,可以快速收敛到近似最优解。     

低等鲤科鱼类RAPD分析及系统发育研究

通过对鲤科鱼类３０个个体所代表的１８个种的随机扩增,作者得到了大量有系统发育信息的ＤＮＡ多态片段。通过Ｒａｐｄｐｌｏｔ程序将ＤＮＡ的多态片段转换成遗传距离（ｄ＝１－Ｓ,Ｓ＝２ＮｘＮｙ／Ｎｘ＋Ｎｙ）。该遗传距离的矩阵经ＰＨＹＬＩＰ软件包中的Ｎｅｉｇｈｂｏｒ（ｏｐｔｉｏｎ＝ＮＪ）程序处理后,生成了低等鲤科鱼类代表属种的分支系统图。从该系统图中以看出：ＲＡＰＤ分析方法在鲤科鱼类的系统发育研究中有一定的局     

昆虫系统发育重建的常用方法及步骤

本文介绍了昆虫系统发育重建研究的步骤,常用方法及相关软件的使用,指出了不同研究方法的优缺点及适用范围,分析了系统发育重建存在的问题,从而为相关研究的开展提供了参考。     

云南常见药用石斛DNA条形码筛选

选择云南省内常见的12种药用石斛，采用分子生物学鉴定技术筛选其适用的DNA条形码序列。以12种药用石斛共36个样品为材料，提取样品总DNA，对核基因片段ITS和ITS2、叶绿体基因片段psbA-trnH和matK序列进行扩增、测序，结合GenBank下载部分石斛序列；利用生物信息学软件进行序列分析和系统发育分析。结果表明，4条序列扩增和测序成功率均为100%；4条序列没有明显的Barcoding Gap，但ITS序列与ITS2序列的种内和种间重叠部分较少，有偏向两端的趋势；系统发育树显示，ITS和psbA-trnH序列能成功区分12种云南常见的药用石斛，ITS2序列未能区分长距石斛(Dendrobium longicornu)和矮石斛(D. bellatulum)，matK序列仅区分6种石斛。建议以ITS和psbA-trnH序列作为云南药用石斛鉴定序列，为药用石斛的种源鉴定提供理论依据。     

中国特有诸葛菜复合群的系统发育关系

利用5．8S核糖体DNA全长间隔序列（ITS／5．8S）和叶绿体基因mat K对中国原产诸葛菜复合群的系统发育关系进行了分析研究。ITS序列结果支持中国诸葛菜复合群分为两支：一支由湖北诸葛菜和太白诸葛菜组成;另一支由诸葛菜和铺散诸葛菜组成。mat K的序列分析结果表明,在中国诸葛菜复合群的系统发育树中,铺散诸葛菜和诸葛菜处于基部位置。结合以前的核型分析和本文的研究结果,我们不支持将湖北诸葛菜和太白诸葛菜归隶于诸葛菜,而支持我们之前提出的两种可能的原始细胞型的进化假说。另外,根据生物地理学分析,推测从长江中下游到秦岭地区是中国原产诸葛菜的近代分化中心。     

乙型肝炎肝硬化患者外周血单核细胞基因表达谱研究

目的：探索基因表达谱技术在肝硬化形成的分子生物学机制研究及其诊断方法研究的应用。方法：应用含8192个人体cDNA的微阵列芯片和来自外周血单核细胞的标记cDNA,分析慢性乙型肝炎、肝炎肝硬化各15例基因表达谱。通过CenePix4000B扫描芯片仪和ImaGene3．0软件分析Cy3、Cy5两种荧光信号的强度和比值。结果：在8192个基因中,2组中筛选出有差异的基因60个,占0．73％,其中主要是炎症、凋亡基因、细胞外基质蛋白基因、细胞生长调节基因,占71．6％。结论：基因表达谱技术可为乙型肝炎肝硬化形成的分子生物学机制及其诊断研究提供大量有益的生物学信息。     

基于psbA-trnH序列的十种棘豆属植物分子系统学研究

选择内蒙古28个样地采集的10种棘豆属植物56个单株,提取样品的基因组DNA,对其叶绿体psbA．trnH序列进行扩增、测序,所得序列利用ClustalX软件进行对位排列,并用MEGA5．0软件采用最大似然法构建系统发育树。结果显示：（1）10种棘豆属psbA．trnH序列的变异位点50个,信息位点36个,种间碱基差异百分率为3．4％,GC含量变化范围在23．18％～25．72％之间。（2）棘豆属与黄芪属各为一支,自展支持率达99％,这10种棘豆属植物可能为单系起源。（3）系统树中小叶小花棘豆与小花棘豆的样本独立成一支,支持将小叶小花棘豆作为小花棘豆的变种来处理。（4）多叶棘豆、砂珍棘豆和黄毛棘豆的样本相互混杂,表明亲缘关系很近,支持《内蒙古植物志》将三者归入真棘豆亚属轮叶棘豆组的观点。（5）缘毛棘豆与薄叶棘豆的样本聚成一支。支持将二者归入矮生棘豆组。研究表明,psbA-trnH序列可为棘豆属下种间系统发育关系研究提供分子证据。     

基于Cytb和COⅠ基因部分序列的15种麻蝇之间的系统发育关系(双翅目：麻蝇科)

本研究通过测序Cytb基因和COⅠ基因的部分序列来推定15种麻蝇之间的系统发育关系。在世界麻蝇名录中,本研究的15种麻蝇能够代表麻蝇属Sarcophaga的6个亚属。连接序列（972 bp）被用于系统发育分析;分析方法包括了了最大简约法、最大似然法以及贝叶斯法。我们的结果提示了亚麻蝇亚属Parasarcophaga、别麻蝇亚属Boettcherisca以及红麻蝇亚属Liopygia的单系性,同时也表明蛇麻蝇亚属Liosarcophaga和德麻蝇亚属Pandelleisca并不是单源的。不过,目前的研究并不能分辨野德麻蝇S. (Pandelleisca) similis和峨眉叉麻蝇S. (Robineauella) coei的系统发育位置。此外,最大简约分析和似然功能分析在scopariiformis-iwuensis进化枝和polystylata-hui进化枝的关系上产生了不一致的系统发育推断。因此,后续研究不仅需要其他的分子标记,也需要更多的分类取样。     

水龙骨亚科植物(水龙骨科)的形态解剖学研究

对水龙骨科水龙骨亚科5属16种植物的孢子形态、叶表皮结构、叶柄和根状茎的横切、根状茎上的鳞片以及叶脉特征进行了详细的观察和分析,探讨了该亚科植物的系统位置和亲缘关系。结果表明,在该亚科植物类群中,主要分布于亚洲亚热带地区的篦齿蕨属、拟水龙骨属和水龙骨属的亲缘关系较近,而主要分布于亚洲热带地区的棱脉蕨属和亚洲温带地区的多足蕨属的系统位置则分别较孤立。     

翘鳞香菇信息素受体编码基因的克隆及其进化分析

翘鳞香菇是一种新近开发的具有很大市场潜力的食用茵新品种,但是对翘鳞香菇的分类地位还存在有一定的不确定性。本研究结合简并PCR和染色体步行技术克隆获得了翘鳞香菇B交配型位点中的信息素受体编码基因,然后对翘鳞香菇以及其它15种担子菌的信息素受体的氨基酸序列进行了系统分类学分析,结果显示,翘鳞香菇与香菇具有很近的亲缘关系。这个结果与运用ITS序列对包括翘鳞香菇在内的16种担子菌进行的系统分类学分析结果基本一致。本研究从系统分类学角度为判断翘鳞香菇的分类地位提供了丰富的实验证据。     

基于DNA分子标记数据构建系统进化树的新策略

结合DPS软件和MEGA软件优点,进行DNA分子标记数据处理和系统发育树构建的新策略：首先使用DPS软件进行0,1数据系统聚类方法获得遗传距离矩阵,然后将此矩阵输入MEGA3,利用NJ或者UPGMA进行系统进化树的构建和树的优化。该方法操作简单,得到的树形美观。     

一株辛德毕斯病毒的基因组序列测定及分析

目的：对引进的一株辛德毕斯病毒的基因组序列进行测定,阐明其与已报道毒株序列的关系。方法：对辛德毕斯病毒基因组编码区进行分段RT-PCR扩增,对非编码区采用RACE法进行扩增,将扩增产物直接进行测序,应用DNAStar软件将测序结果拼接得到基因组序列,采用MEGA3.1软件对9株辛德毕斯病毒基因组序列进行系统进化发生树的构建。结果与结论：此株辛德毕斯病毒基因组共11663nt,编码3745个氨基酸残基,其中5＇端的2/3基因组编码4种非结构蛋白NSp1、NSp2、NSp3和NSp4,3＇端的1/3基因组编码5种结构蛋白E1、E2、E3、6K和C;结构基因和非结构基因之间有48nt的连接区为非翻译区;病毒基因组5＇末端和3＇末端分别有59、318nt的非编码区;序列同源性分析结果表明,此株病毒与S.A.AR86株的同源性最高,两者核苷酸序列的同源性为99.7%,氨基酸序列的同源性为99.6%,而与本室保存的另一辛德毕斯病毒MEI株的遗传进化关系稍远,系统进化发生树处于不同分支上。     

柞蚕微孢子虫Nosema pernyi微管蛋白基因的克隆及系统发育分析

【目的】柞蚕微粒子病的病原为柞蚕微孢子虫Nosemapernyi,为解明柞蚕微孢子虫微管蛋白基因的序列信息,明确柞蚕微孢子虫的系统分类学地位。【方法】采用RT-.PCR、3′RACE(Rapid amplification ofcDNAends)等技术克隆得到了柞蚕微孢子虫的α、β和y-微管蛋白基因,并利用α、β-微管蛋白序列,分别采用NJ、ML法构建进化树。【结果】将克隆得到的基因序列提交NCBI(GenBank登录号:KF154086、KF023271、KF740389)。构建的系统发育树显示,微孢子虫类以一个独立群位于真菌群体中,与真菌的虫霉门关系较近,且与担子菌、球囊菌、壶菌、接合菌及部分子囊菌互为姐妹群。从部分微孢子虫的系统发育分析结果可以看出,20种微孢子虫分为2个分支,柞蚕微孢子虫与其他Nosema属聚为一类。【结论】本研究克隆得到了柞蚕微孢子虫α、β和y-微管蛋白基因,系统发育分析为更进一步了解柞蚕微孢子虫奠定了基础。     

有鳞目系统发生研究进展

有鳞目是现存爬行动物中种类最多的一类,分布遍及世界各地,形态多样,其一直被广泛应用于生态学、生物地理学及探讨物种进化的研究。但到目前为止有鳞目内部的系统发生关系一直存在许多争议。综述了采用古生物学、形态学、分子生物学等研究方法所提出的有鳞目系统发生关系的多种观点,以期为该类动物的系统发生研究提供参考资料。     

蜣螂后胸叉骨形态演化趋势及其在系统发育分析中的意义(鞘翅目:金龟科)

后胸叉骨是昆虫胸部的内骨骼,是重要的肌肉联结点,在昆虫运动中起着不可替代的作用。该结构在鞘翅目高级阶元系统发育关系重建中扮演了重要角色,但由于其在低级阶元间的差异较小以及在形态分析中使用困难等因素限制,致使后胸叉骨的研究并未受到广泛重视。国内学者对于甲虫后胸叉骨的研究非常少,甚至长期以来没有中文名称,相关内容只零星散布于教科书和学位论文中,针对蜣螂后胸叉骨形态学研究尚未见报道。本文对金龟科蜣螂亚科9族65种的后胸叉骨进行了详细的比较形态学研究,归纳了族级形态特征,进而探究蜣螂后胸叉骨形态演化趋势及其在系统发育分析中的意义。此外,还对利用现代形态学和几何形态学等方法研究后胸叉骨功能形态的前景进行了阐述。     

Cloning and characterization of PhPI9 involved in floral development from Phalaenopsis Orchid

In the attempt to discover new genes involved in the floral development in monoeotyledonousin species,we have cloned and characterized the homologous PISTALLATA-like (PI-like) gone from Phalaenopsis hybrid cultivar named PhPI9 (Phalaenopsis PI STILLATA # 9).The eDNA of PhPI9 has a fragment of 834 bp and has 60% identity with the PISTILATA from Arabidopsis.The deduced amino acid sequence of PhPI9 had the typical PI-motif.It also formed a subelade with other monoeot PI-type genes in phylogenetie analysis.Southern analysis showed that PhPI9 was present in the Phalaenopsis orchid genome as a single copy.Furthermore,it was expressed only in the lip of the Phalaenopsis flower and no expression was detected in vegetative organs.Thus,as a B-function MADS-box gone,PhP19 specifies floral organ identity in orchids.