川中丘陵地区大豆根瘤菌遗传多样性与系统发育关系

【目的】研究分离自川中丘陵地区大豆根瘤菌的遗传多样性和系统发育。【方法】采用16S rDNA PCR-RFLP和16S rRNA基因、glnII、共生基因(nodC)系统发育分析的方法进行研究。【结果】供试未知菌的16S rDNA用4种限制性内切酶(HaeⅢ、HinfⅠ、MspⅠ及TaqⅠ)酶切后获得5种16S遗传图谱类型。16S rDNA PCR-RFLP结果表明,所有供试菌株在83%水平分为慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)和中华根瘤菌属(Sinonrhizobium)两大类群,而75%的菌株为中华根瘤菌。6个代表菌株的16S rDNA、glnII和nodC三个位点基因的系统发育结果基本一致,4株与S.fredii USDA205T相似度最高;有2株分别与B.yuanmingense CCBAU10071T、B.diazoefficiens USDA110T相似度最高。4个Sinonrhizobium代表菌株16S rDNA、glnII序列相似度分别为98.3%-99.9%、98.2%-100%,但它们的nodC基因序列完全相同。【结论】川中丘陵地区大豆根瘤菌具有较丰富的遗传多样性,S.fredii为优势种。     

温度对透明溞和隆线溞一亚种发育及生长的影响

透明溞(Daphnia hyalina)和隆线溞一亚种(D. carinata ssp.)的发育、生长与温度的关系极为密切。胚胎发育时间随温度升高而缩短。低温培养的个体普遍大于高温。龄期、寿命也随温度升高而变短。在15—30℃温度范围内,实验种群的内禀增长力(rm)随温度升高而增加。透明溞的产卵率以20℃为最高,达1.4936;而隆线溞一亚种则在15℃为最高,达1.490。不同种类在各种温度下,卵一胚胎,幼体,成体3个发育阶段所需时间的百分比变化甚小。卵一胚胎占总发育时间(从卵进入孵育囊起至成体死亡止)的(5.08±0.42)%,幼体为(10.76±1.53)%,成体为(84.16+1.72)%。根据不同温度下总胚胎发育时间,并参考了文献中记载的资料,获得了溞属温度与总胚胎发育时间的曲线迥归方程: Ln D=3.5748+0.0769 LnT-0.3122(Ln T)2对隆线溞一亚种的形态、生态进行了描述,对它的分类地位进行了讨论。       

基于16S rDNA 和COI 基因序列初步探究角壳网纹溞的分类地位

在安徽升金湖中首次发现了角壳网纹溞。利用特异性分子标记, 对角壳网纹溞的16S rDNA 和COI 基因进行了PCR 扩增和测序, 并进行了相关的分子遗传学分析。结果表明: 角壳网纹溞的16S rDNA 和COI 基因中A+T 含量均超过60%, 明显高于C+G 的含量。角壳网纹溞不仅在形态上与其他同属种类相差校大, 在分子进化中也与其他同属种类的遗传距离相差较大。通过K-2P 双参数模型计算, 角壳网纹溞COI 基因的种间平均遗传距离高达20%, 种间遗传距离的范围为16.7%-23.9%。因此, 结合其形态学和分子遗传学的特征暗示角壳网纹溞的进化地位应为网纹溞属中一个相对独立的分支。     

安徽某淡水龙虾养殖群体分类的分子标记筛选

为筛选可用于淡水龙虾养殖群体物种分类的分子标记,对安徽省某水产养殖有限公司采集的淡水龙虾样本进行了线粒体COⅠ、16S rDNA、D-loop、Cyt b及12S rDNA基因的测序分析,并与GenBank中30个滑螯虾属(Cherax)物种的相应基因序列比对,同时,进行上述5种分子标记在种内个体间、属内种间、科内属间和目内科间的同源性变异范围比对分析。结果显示,本研究所采集淡水龙虾样本与四脊滑螯虾(C. quadricarinatus)的相似性最高,其中,1 113 bp的Cyt b相似性100%,COⅠ、16S r DNA及12S rDNA相似性都在99%以上;在以克氏原螯虾(Procambarus clarkii)为外类群构建的邻接系统发育树中,本研究样本与四脊滑螯虾聚为一支,然后与其他物种聚合构成系统树,确定本研究采集的淡水龙虾样本为四脊滑螯虾;通过同源性变异范围比对分析,在淡水龙虾养殖群体的分子分类工作中,16S rDNA、Cyt b及12S rDNA比COⅠ和D-loop这2种分子标记具有较强优势。本研究结果可为今后淡水龙虾养殖场中物种的分类鉴定工作提供参考。     

太湖梅梁湾沉积物中溞属卵鞍的垂直分布及其与总氮、总磷间的关系

本研究调查了太湖梅梁湾沉积物(25~1 cm)中溞属种类卵鞍(或休眠卵)的垂直分布及其与总氮、总磷的关系。结果表明:在梅梁湾的沉积物中,共鉴定出3种溞属种类(盔形溞(Daphnia galeata)、蚤状溞(Daphnia pulex)和中华拟同形溞(Daphnia similoides sinensis))的卵鞍,其中以盔形溞为优势种;溞属种类平均卵鞍密度及含休眠卵卵鞍密度分别为0.03~2.01和0~0.33 ind·g-1dw;T1和T2采样点的3种溞属种类的含休眠卵卵鞍密度明显高于T3采样点;在16~1 cm的沉积层中,T1采样点的总氮和T2采样点的总磷均呈明显增加的趋势,而T3采样点中的总氮和总磷变化幅度均较小;T1采样点中蚤状溞的卵鞍密度与总磷(TP)含量呈显著的相关性(P0.05),而T3采样点中中华拟同形溞的卵鞍密度和T2采样点中盔形溞的含休眠卵卵鞍密度与总氮(TN)总磷(TP)含量均呈显著的相关性(P0.05);湖泊沉积物中溞属种类的卵鞍(或休眠卵)密度的垂直分布能够再现湖泊溞属种类的历史演替过程,且与总氮、总磷含量之间存在一定的相关性。     

武汉东湖透明溞和隆线溞一亚种的种群变动和生产量

本文报道了1980—1982年东湖二种优势枝角类:透明溞(Daphnia hyalina)和隆线溞一亚种(Daphnia carinata ssp.)的种群变动和生产量的研究结果。分析了影响种群变动和生产量的生态因子。尽管这二种枝角类在一年中有一段共存时间,但高峰期从来是错开的。一般来说,透明溞的高峰期出现在春季或冬季;而隆线溞一亚种则出现在夏季或秋季源沓ㄋ蘑蛘纠此?1980—1982年透明溞的种群密度的年平均值为28.43(17.59—38.50)个/升;隆线溞一亚种为4.64(3.79—5.31)个/升。种群的瞬时出生率(b),;通常大于瞬时增长率(r);瞬时死亡率(d)与b的季节变动在大多数情况下是一致的。透明溞的年平均生物量为0.218(0.163—0.315)毫克干重/升,生产量为9.181(4.877—13.428)毫克干重/升·年,P/B系数为42.38(27.76—56.70)。隆线溞一亚种的年平均生物量为0.046(0.039—0.060)毫克干重/升,生产量为3.417(2.752—3.829)毫克干重/升·年,P/B系数为77.04(61.24—99.74)。       

线粒体COⅠ和16S rRNA片段确定近江蛏和缢蛏属的分类地位

对5种双壳类软体动物(近江蛏Sinonovacula rivularis、缢蛏Sinonovacula constricta、小刀蛏Cultellus attenuatus、尖刀蛏Cultellus scalprum和大竹蛏Solen grandis)的线粒体基因COⅠ和16S rRNA部分序列进行测序和分析, 并结合GenBank中其他竹蛏超科和樱蛤超科物种COⅠ和16S rRNA片段, 计算种间遗传距离, 构建系统发育树, 探讨近江蛏及缢蛏属的分类地位。结果表明, 5个物种COⅠ和16S rRNA片段A+T含量均远高于G+C含量, 近江蛏与缢蛏之间的碱基序列差异和遗传距离均已达到种间差异水平, 确定近江蛏为缢蛏属的一个种。分别构建COⅠ(砂海螂为外群)和16S rRNA片段(密鳞牡蛎为外群)的Neighbor-Joining系统树, 两者的拓扑结构都明确显示, 缢蛏属为灯塔蛤科一个属, 灯塔蛤科录属于竹蛏超科, 而不录属于樱蛤超科。       

基于mt DNA 16S rRNA、COⅠ及Cyt b部分基因序列的长颚斗蟋与迷卡斗蟋遗传差异分析

长颚斗蟋和迷卡斗蟋的遗传差异对于蟋蟀遗传多样性,分类鉴定等有重要意义。通过PCR技术扩增测定长颚斗蟋和迷卡斗蟋的mt DNA 16S r RNA、COⅠ与Cyt b部分基因序列。数据分析表明:长颚斗蟋和迷卡斗蟋16S r RNA,COⅠ和Cyt b的种间序列相似度分别约为91.5%、87.0%和85.5%。长颚斗蟋种内16S r RNA、COⅠ和Cyt b基因序列相似度分别为99.8%、98.9%和98.8%;迷卡斗蟋种内16S r RNA、COⅠ和Cyt b基因序列相似度分别为98.4%、98.4%、97.2%。研究结果表明:长颚斗蟋与迷卡斗蟋的种间遗传差异明显大于种内遗传差异;16S r RNA、COⅠ、Cyt b基因序列适合作为长颚斗蟋和迷卡斗蟋遗传差异研究及分类鉴定的分子标记;COⅠ和Cyt b基因较16S r RNA基因有更快的进化速度,其种间遗传差异也更为明显。     

北京白羊沟景区农林交错带蛾类DNA条形码鉴定

[目的]DNA条形码技术已经在多个类群中得到了广泛应用,但对数量巨大的鳞翅目昆虫而言,仍然缺失大量数据,尤其是形态鉴定较为困难的小蛾类和很多中型蛾类,尚无法构建较为完善的DNA条形码系统.本研究旨在为鳞翅目害虫DNA条形码系统的构建和完善提供数据来源及支撑,验证COⅠ基因作为DNA条形码通用基因的准确性,探讨28S rDNA的D2基因片段作为DNA条形码辅助基因的可行性,并检验目前BOLD系统的鉴定成功率.[方法]对采集自北京白羊沟风景区的小蛾类和中型蛾类490头标本进行形态鉴定和DNA测序,分别基于COⅠ及28S D2基因计算种内种间遗传距离,并构建了NJ系统发育树.[结果]BOLD系统的鉴定成功率为65％,对小蛾类和夜蛾类鉴定成功率较低.基于COⅠ基因的NJ树鉴定成功率为94.4％,基于28S D2基因的NJ树鉴定成功率为89.4％.[结论]结合种内与种间遗传距离结果,COⅠ基因适合作为鳞翅目蛾类DNA条形码通用基因,28S D2基因较为保守,不适合作为DNA条形码的辅助基因.     

四种散白蚁的分子鉴定及系统发育地位(等翅目:鼻白蚁科)

【目的】目前对白蚁的物种鉴定主要依赖形态学特征,本文从分子水平对4种散白蚁进行了鉴定和系统发育分析。【方法】对4种散白蚁(湖南散白蚁Reticulitermes hunanensis Tsai et Peng、平额散白蚁Reticulitermes planifrons Li et Ping、近暗散白蚁Reticulitermes perilucifugus Ping和侏儒散白蚁Reticulitermes minuts Ping et Xu)的线粒体16Sr DNA和COⅡ基因序列进行扩增和测序,对序列进行比对及碱基组成分析后上传至GeneBank,并构建系统发育树对4种散白蚁进行系统发育分析。【结果】16S rDNA和COⅡ基因片段长度分别约380bp和720bp,两个基因的AT碱基含量均远远大于GC,16S rDNA序列的遗传距离普遍大于COⅡ序列,且两者的系统发育情况不一致。【结论】COⅡ基因系统发育与地理位置差距相关较为明显,16S rDNA基因序列碱基差异较COⅡ多,推断COⅡ基因更适合于白蚁由于地理位置引起的系统发育和地理迁徙及传入情况的研究,16S rDNA基因更适合于白蚁种类的鉴别。     

巢湖春夏季节浮游甲壳动物群落演替的围隔实验研究

为研究巢湖浮游甲壳动物春夏季节的群落演替规律,于2012 年2 月19 日至2012 年7 月24 日（22 周）在巢湖进行了围隔实验。共设置三个处理组（即A 组：鲢鱼+营养盐;B组：鲢鱼+鳙鱼+营养盐;D 组：团头鲂+营养盐）和一个对照组（即C组：不添加鱼类和营养盐）。实验共记录浮游甲壳动物14 属21 种,其中枝角类9 属12 种,桡足类8 属9 种。透明溞（Daphnia hyalina）是春季所有围隔的优势种。春季浮游植物生物量和叶绿素a 浓度均处于较低水平。夏季以小型枝角类、大型中镖水蚤 （Sinodiaptomus sarsi）和剑水蚤占优势,其密度在围隔A、B和C中较低。夏季所有围隔中的Daphnia 种群均消失。在没有蓝藻水华和滤食性鱼类存在下,大型枝角类Daphnia 仍然被小型枝角类和桡足类所取代。结果显示,鱼类和营养盐共同决定了巢湖围隔浮游甲壳动物群落结构的季节变化。春季较高的Daphnia 种群密度也是巢湖Daphnia 仲夏消失的重要原因。     

武汉东湖透明溞和隆线溞——亚种体长-体重回归方程式

透明溞(Daphnia hyalina)和隆线溞-亚种(Oaphnia carinata ssp.)是东湖优势枝角类。作者采用直接称重法,测定了这两种枝角类不同体长组的鲜重、干重,和保存于4％福马林溶液中的标本的湿重、干重,并应用统计方法获得了相应的体长-体重回归方程式。并与前人发表的公式作了比较;同时对干重和湿重的百分比作了扼要的讨论。     

海南温泉嗜热菌的16S rDNA分析

目的:确定24株海南温泉嗜热菌菌株的分类地位。方法:Blastn分析菌株16S rDNA序列同源性;邻接法构建菌株16SrDNA序列系统发育进化树并分析菌株的进化位置;Clustax比对分析菌株的相似度和进化距离。结果:菌株LY5和LY4的16SrDNA序列与Geobacillus pallidus strain B1,partial sequence(GenBank:HM030740.1)的16S rDNA序列同源性分别为98%和97%,其他菌株的16S rDNA序列与Geobacillus subterraneus,strain R-35641(GenBank:FN428689.1)的16S rDNA序列的同源性均大于96%。Clustax比对分析表明26株菌16S rDNA序列前段(1～70bp)、中段(70bp～1 420bp)、后段(1 420～1 484bp)的相似度分别为40%、100%和60%,进化距离分析表明菌株GT7、LY4和LY5与其他菌株进化距离较远,其余菌株之间进化距离差异不明显。综上所述,初步将24株温泉嗜热菌鉴定为土芽孢杆菌属(Geobacillus sp.)。结论:16S rDNA序列分析可用于温泉嗜热菌的鉴定。     

直突摇蚊亚科部分属28S rDNA D1序列的分子系统发育关系(双翅目,摇蚊科)

利用28S rDNA D1部分基因序列对直突摇蚊亚科代表性属级阶元进行了分子系统学研究。测定了12个内群属和2种外群的28SrDNAD1片段,并结合GenBank中3个同亚科种类该基因的同源序列进行了分析。采用2种建树方法(距离邻近法NJ和最大俭约法MP)分析了直突摇蚊亚科内属级分类单元的分子系统发育关系。结果表明,滨海摇蚊属Clunio位于系统发育树的基部,与该属营海洋生活的特殊性一致。心突摇蚊属和真开氏摇蚊属互为姐妹群,流环足摇蚊属和刀突摇蚊属互为姐妹群,此结果与基于形态学的系统发育研究相结果一致。其它属间的系统发育关系因尚无前人研究而有待做进一步研究。本研究同时证明28S rDNA D1基因片段在分析摇蚊科昆虫属级及属内阶元关系上具有一定的指导意义。     

三种琥珀螺(Succineidae)基于DNA条形码技术的分类分析

琥珀螺科的传统分类研究主要基于形态特征,由于壳相特征的趋同性以及比较形态解剖学研究基础的不足,中国琥珀螺科系统分类有待深入研究,已报道属种有待厘定。本研究运用DNA条形码技术,对新疆11个地点3种琥珀螺(Succinea daucina, Oxyloma wujiaquensis, Oxyloma sp.)的线粒体COⅠ与16S rRNA基因序列进行分析,并对三者的分类关系进行探讨。通过测序共获取COⅠ(640 bp)与16S rRNA (418 bp)基因序列各69条,其碱基组成均显示出较高的A+T比例(COⅠ:67.91%, 16S rRNA:73.15%),与目前已知琥珀螺线粒体DNA序列特征相符。基于Kimura双参数模型计算:3种琥珀螺的COⅠ基因序列(640 bp)平均种间遗传距离为0.135 6～0.171 3,平均种内遗传距离为0.006 8～0.009 2;16S rRNA基因序列(418 bp)平均种间遗传距离为0.079 3～0.148 1,平均种内遗传距离为0.003 4～0.008 9;3种琥珀螺COⅠ与16S rRNA基因的种间遗传变异均远大于种内遗传变异,存在明显的间隔。采用最大似然法构建分子系统树,结果显示本研究中不同地点的3种琥珀螺分别聚为置信度较高的分支,均有大于95%的支持度。本研究基于DNA条形码技术的分类研究结果与形态学研究结果一致。综上结果表明,COⅠ与16S r RNA基因适用于琥珀螺的物种鉴定。     

梁子湖浮游甲壳动物的生物多样性

基于2006年8月至2008年3月对梁子湖浮游甲壳动物的采样调查,记录了该湖区浮游甲壳动物22种,隶属9科18属,其中枝角类(Cladocera)16种,桡足类(Copepoda)6种,包括9属新记录.物种多样性季节性动态变化明显:枝角类优势种在春、夏和秋冬季依次为透明溞(Daphnia hyalina,优势度Y = 0.80±0.01),小栉溞(Daphnia cristata,Y = 0.50±0.03)和长额象鼻溞(Bosmina longirostris,Y = 0.58±0.04);而桡足类优势种在夏、秋和冬春季依次为长江新镖水蚤(Neodiaptomus yangtsekiangensis,Y = 0.41±0.01)、近邻剑水蚤(Cyclops vicinus,Y = 0.46)和特异荡镖水蚤(Neutrodiaptomus incongruens,Y = 0.65±0.18).浮游甲壳类个体密度以春季最高((292±85) ind/L),夏、秋、冬季渐低(依次为(169±104)、(140±53)、(120±0) ind/L).物种多样性冬春季较低(物种数S≤12,丰富度指数D = 0.77和0.71,香农-威纳指数H = 1.79和1.45),夏秋季较高(S≥17,D = 0.98和0.88,H = 1.78和1.83).梁子湖浮游甲壳类动物多样性年际差异不显著,表明湖区环境条件较为优越、稳定.     

拟诺卡氏菌16S rRNA,gyrB,sod和rpoB基因的系统发育分析

为了更好地了解拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)各物种间的系统发育关系,该属现有有效描述种的gyrB,sod和rpoB基因的部分序列被测定,结合16S rRNA基因,对拟诺卡氏菌属进行了系统发育重建。研究发现拟诺卡氏菌属gyrB,sod和rpoB基因的平均相似性分别为87.7%、87.3%和94.1%,而16S rRNA基因的平均相似性则达到96.65%,3个看家基因均比16S rRNA具有更高的分歧度。比较基于不同基因的系统树发现,由gyrB基因得到的系统树拓扑结构与16S rRNA得到的结构在亚群上基本一致。因此,gyrB基因在拟诺卡氏菌属的系统分类上比16S rRNA基因更具优越性。     

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。     

略论武汉东湖枝角类种类演替及其与生态因子的关系

本文报道了武汉东湖1980—1988年间枝角类的种类演替,并分析了种类演替与主要生态因子间的关系,同时还与他人的研究结果进行了比较。研究结果表明,二十年来,枝角类种类组成已趋于简单,并由六十年代的47种减少为八十年代的26种。优势种群也发生了较大的变化。虽然冬、春季节仍以透明溞(Daphnia hyalina)为第一优势种,但以往夏、秋季节的优势种群隆线溞一亚种(Daphnia carinata ssp.)规模却日趋减少,并趋于消失;而杂食性的短尾秀体溞(Diaphanosoma brachyurum)种群规模则不断变大,最终跃为东湖夏、秋季节枝角类的优势种群。即在夏、秋季节,优势种群已由专性植食性种演变为杂食性种。在种类演替的同时,枝角类小型化现象也十分明显。其平均体长与时间的回归方程式分别为: 隆线溞一亚种:Y=122.23-0.06107X 透明溞:Y=142.28-0.07117X 短尾秀体溞:Y=61.56-0.03067X 渔业的强化,浮游植物的演替及水体富营养化的日趋严重导致了东湖枝角类的种类演替。同时,这也是引起枝角类小型化现象的主要生态因素。     

基于COⅠ、COⅡ和Cyt b基因部分序列研究斑粉蝶属(鳞翅目,粉蝶科)分子系统关系

为了探讨斑粉蝶属Delias的系统发生关系,对中国产6种斑粉蝶21只标本的细胞色素氧化酶Ⅰ(CO Ⅰ)基因(约653 bp)、细胞色素氧化酶Ⅱ(COⅡ)基因(约677 bp)和细胞色素b(Cyt b)基因(419 bp)部分序列进行了分析(共1749 bp).其中有355个变异位点,352个简约信息位点,表现出明显的A+T含量(72.61%)偏异.结合从GenBank中获得的29个种斑粉蝶的COⅠ和COⅡ基因部分序列,分别采用最大简约法(Maximum Parsimony,MP)和贝叶斯推论法(Bayesian Inference,BI)构建了斑粉蝶属分子系统树.结果表明:报喜斑粉蝶D.pasithoe和优越斑粉蝶D.hyparete关系较近,隐条斑粉蝶D.subnubila、艳妇斑粉蝶D.belladonna关系较近.此外,系统分析结果很好的支持了基于形态学分类的geraldina、cuningguti、dorimene、hyparete种组,支持将D.harpalyce从belisama种组移到nigrina种组,将D.messalina从nigrina种组移到kummeri种组.