Comparison of transformation efficiency of piggyBac transposon among three different silkworm Bombyx mori Strains

The transformation rate of three different strains of silkworm Bombyx mori was comparedafter the introduction of enhanced green fluorescence protein (EGFP)-encoding genes into the silkwormeggs by microinjection of a mixture of piggyBac vector and helper plasmid containing a transposase-encodingsequence.Although there were no significant differences among the three strains in the percentages offertile moths in microinjected eggs (P=0.1258),the percentages of G_0 transformed moths in fertile mothsand injected eggs were both significantly different (P=0.01368 and P=0.02398, respectively).Thetransformation rate of the Nistari strain (Indian strain) was significantly higher than that of the other twostrains,Golden-yellow-cocoon (Vietnamese strain) and Jiaqiu (Chinese strain),which had similar rate. Theseresults indicate that the transformation efficiency of the piggyBac-based system might vary with silkwormstrains with different genetic backgrounds.The presence of endogenous piggyBac-like elements might bean important factor influencing the transformation efficiency of introduced piggyBac-derived vectors,andthe diverse amount and activation in different silkworm strains might account for the significant differences.     

拟柱孢藻N8全基因组测序及磷吸收转运通路的比较分析

为从分子水平解析热带特征性蓝藻-拉氏拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii, 简称拟柱孢藻)环境适应机制, 研究以广东省镇海水库中分离的拟柱孢藻藻株N8为材料, 采用PacBio单分子实时测序技术(Single Molecule Real-Time, SMRT)进行测序, 并初步进行全基因组特征的比较分析。结果显示拟柱孢藻N8全基因组大小为3.857 Mb, GC含量为40.13 %, 预测编码基因个数为3598个, 在COG、KEGG和GO数据库中注释到的基因数分别为2429、1664和2244个。N8藻株与美国国立生物技术信息中心(NCBI)上公布的27株拟柱孢藻基因组大小和GC含量基本一致, 但N8的编码基因数最多。基于拟柱孢藻全基因组单拷贝基因的系统进化树表明N8藻株与韩国藻株GIHE 2018的亲缘关系最近。N8藻株的基因组中未发现拟柱孢藻毒素(CYN)和石房蛤毒素(STX)合成酶基因簇, 表明该藻株不产蓝藻毒素CYN和STX。对N8藻株和其他7藻株的磷吸收转运通路比较分析表明, 这些藻株均拥有较为完整的磷吸收转运基因(双组分调节系统、低亲和力无机磷转运基因、高亲和力无机磷转运系统、有机磷酸盐转运复合体、C-P裂解酶和碱性磷酸酶), 表明拟柱孢藻具有灵活利用环境中不同形态磷源的潜能; 而不同藻株间的基因拷贝数和排列顺序存在差异, 如拟柱孢藻N8基因组中有2个C-P裂解酶复合体蛋白phnF和phnM, 其余7株拟柱孢藻则只有1个, 表明拟柱孢藻存在株系特异性。N8藻株为中国首株公开完成全基因组测序数据的拟柱孢藻, 对其基因组分析和磷吸收转运通路的解析将有助于阐明华南地区拟柱孢藻水华优势形成的分子机制。     

海南自然保护区尺蛾科昆虫β多样性的研究

β多样性研究主要集中在植物群落上,对动物群落并联系系统发育β多样性的研究却较少。鉴于此,本研究以海南省5个自然保护区的尺蛾科昆虫为例,探究这些保护区的昆虫群落之间的β多样性及其形成机制。通过分子和形态学方法,将采集的尺蛾科昆虫成虫样本鉴定到种,并建立它们的系统发育树。分别选取了两个类型的β多样性指数：传统的Jaccard指数、Bray-Curtis指数和系统发育β多样性指数Dpw,用于比较不同样点间β多样性的变化。结合地理距离、飞行能力以及环境因子,运用mantel检验、RDA及偏RDA分析等方法探究海南尺蛾科昆虫β多样性的形成机制。结果表明,Jaccard指数和Dpw指数与19个环境因子中的等温性（bio_6）、最冷月最低温度（bio_9）和最湿季度平均温度（bio_11）这3个环境因子存在显著相关,与地理距离和飞行能力无显著相关,而Bray-Curtis指数与上述因子均无显著相关关系。3个环境因子对各β多样性指数的综合解释力都达到了79%以上,各自的解释力均在19%以上。分析表明,在海南5个自然保护区中,尺蛾科昆虫β多样性的形成主要受环境因子尤其是温度的影响。     

基于层次分析法对白垩纪短脉螽科昆虫后足胫节端距的游泳能力检测

短脉螽科是直翅目昆虫的一个中生代灭绝类群,其最重要特征之一是后足胫节末端具有3—4根较长的距,可以分为长刺状、棒状和叶状等3种类型。在假设短脉螽科具有游泳能力条件下,利用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)探讨短脉螽不同后足胫节端距类型对游泳能力的贡献。分析表明短脉螽科昆虫中,具有叶状端距的类型更有利于提高该类昆虫的游泳能力。短脉螽科昆虫后足端距的高分异度,表明该科昆虫在白垩纪的近水环境不同生态位中均具有较好的适应性。     

我国动物地理学研究的前景─—方法论探讨

本文着重从方法论的角度探讨在新形势下我国动物地理学的前景，提出建立两类资料地图──动物学资料图（ Ｚｏｏｌｏｇｉｃａｌ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｍａｐ）和地理学资料图（Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｍａｐ），以比较地理学分析法（Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ），进行不同时空尺度的研究，并建议了在最近时期内应优先选择开展研究的关键性地区及其中心问题。     

果蝇细胞凋亡核心机制的基因组比较

基因组比较研究是从基因组序列推测调控网络的主要途径。细胞凋亡信号网络是调控网络的一个典型代表。ＥＧＬ１、ＣＥＤ３、ＣＥＤ４和ＣＥＤ９及其同源蛋白质的线虫和哺乳动物构成保守的凋亡核心机制。目前果蝇细胞凋亡核心机制尚不完整,还未找到ＥＧＬ１和ＣＥＤ９类似蛋白质。通过一系列基于生物信息学的基因组比较分析,在果蝇的基因组数据库中发现了两个ＢＣＬ２／ＣＥＤ９和一个ＥＧＬ１的同源蛋白质的编码基因,并重构了果蝇     

几种水稻RubisCO小亚基基因在大肠杆菌中表达方法的比较与产物的纯化

本文采用常规IB液体培养基37℃培养;增加0．66MM甜菜碱,0．33M山梨醇＋0．33M甜菜碱,0．66MM山梨醇,25℃培养于常规LB液体培养基培养以及更换温敏表达载体PBV200等三种方法,比较RubisCO小亚基基因在大肠杆菌中表达。结果表明,采用降低温度和增加培养介质的方法,目的基因以可溶性蛋白形成表达,且表达量与常远规LB培养基表达量相同;而以温敏表达载体PBV200质粒,表达总量增加且培养周期大大缩短。     

黑曲霉3.795glaA基因及其5'调控区的克隆和序列分析

黑曲霉Ｔ２１是由黑曲霉３．７９５经诱变育种获得的糖化酶高产菌株,为阐明其高产的分子机制,由黑曲霉３．７９５克隆了糖化酶结构基因及其５′旁侧序列,并与黑曲霉Ｔ２１的相应序列进行了比较．由黑曲霉３．７９５菌丝体分离染色体ＤＮＡ,Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交分析表明,糖化酶结构基因位于～２．５ｋｂ的ＥｃｏＲⅠ－ＥｃｏＲⅤ染色体ＤＮＡ片段上,在此ＥｃｏＲⅠ位点上游约１．０ｋｂ处有一ＳａｌⅠ位点．为构建糖化酶结构基因及其５′旁侧序列的基因组文库,该染色体ＤＮＡ分别用ＥｃｏＲⅠ＋ＥｃｏＲⅤ和ＥｃｏＲ＋ＳａｌⅠ消化,琼脂糖凝胶电泳分离并回收长度在１．０ｋｂ左右和２．５ｋｂ左右的ＤＮＡ片段,分别与ｐＵＣ１９载体连接后转化入Ｅ．ｃｏｌｉＤＨ５．用原位杂交方法筛选到了携带糖化酶基因编码区及其１５０５ｂｐ５′旁侧序列的阳性克隆．对克隆片段的ＤＮＡ序列进行了测定并与黑曲霉Ｔ２１的相应序列进行了比较,结果表明,在糖化酶基因编码区及其１５０ｂｐ３′非编码区内,未发现碱基差异,但在－３４０～－１５０５的５′上游区内发生了９个位置的碱基变化,包括缺失、插入和替换．这些结果表明,黑曲霉Ｔ２１与３．７９５的糖化酶产量的差异与其结构基因无关,但可能与其     

蹄蝠科的核型进化:比较染色体涂色、G带和C带分析(英文)

与其姐妹科(菊头蝠科)相比,蹄蝠科的细胞遗传学研究较少。迄今为止,仅少数蹄蝠科几个物种有高分辨率的G带核型报道,且有关该科核型进化的大多数结论都是基于常规Giemsa染色研究而得。该研究利用三叶小蹄蝠的染色体特异探针,通过比较染色体涂色、G和C显带,建立了5种蹄蝠的染色体同源性图谱,并探讨了它们同源染色体间的G和C带异同。结果表明:罗伯逊易位、臂内倒位以及异染色质的扩增可能是蹄蝠科物种核型进化的主要机制。通过对这5种蹄蝠物种及其外群物种之间的同源染色体片段的比较分析,作者推测蹄蝠科的祖先核型并不像先前认为的全由端着丝粒染色体组成,而应该含有中着丝粒染色体。     

基于比较基因组学重构细菌的代谢途径和调控网络

微生物基因组学的迅速发展为从功能基因与蛋白、网络及其调控等不同的角度,全面理解与认识微生物的代谢过程、构建细胞工厂,提供了丰富的背景信息。基于基因组序列进行代谢网络重构,有助于发现新的代谢功能基因、调控元件、甚至新的代谢途径,从而优化设计细胞内从原料到产品的生物合成路线。然而,目前公共数据库平台中代谢途径基因的功能注释,许多是错误或不完整的。以下着重介绍了近年来出现的一些用于代谢途径和调控网络重构的新型比较基因组学技术,并以近期的丙酮丁醇梭菌中木糖代谢途径的重构工作为例来说明其应用。