自动感应照相系统在大熊猫以及同域分布的野生动物研究中的应用

鉴于野生大熊猫种群的濒危现状,已经不允许对其生境进行破坏性或干扰其行为活动较多的调查活动。例如,野生大熊猫个体数量稀少、其栖息地地形复杂或植被茂密,野外直接观察和调查野生大熊猫极为困难。自动感应照相系统是一种非损伤性野生动物调查工具,在很大程度上弥补了传统调查方法的不足,为野生动物的调查和研究提供了新的有效途径。本研究利用自行研究和开发的自动感应照相系统,获得了野生大熊猫及与其同域分布的其它物种的重要生态信息,显示了自动感应照相系统在物种鉴定、区系调查、个体识别、种群监测、性别确定和行为生态学研究等多方面的应用价值[动物学报51(3)：495—500,2005]。     

中华绒螯蟹胚胎附着系统的结构和形成机制

利用透射电镜和扫描电镜技术研究了中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)胚胎附着系统的结构及形成机制。中华绒螯蟹受精卵附着在雌性腹肢内肢的携卵刚毛上。该附着系统由三个连续部分组成:卵膜、卵柄和被膜,后者覆盖在携卵刚毛的绒毛上。研究结果显示:中华绒螯蟹的成熟胚胎由三层明显的卵膜组成,即E1、E2和E3层,但胚胎附着系统的卵柄及被膜仅为外层(E1)。卵巢中成熟卵的卵膜仅由E1层组成,E1分为两个亚层(E1a′、E1b′)。胚胎附着系统的形成与雌蟹的行为、腹肢粘液腺分泌的粘液、卵膜的超微结构及各层的变化有关。受精卵刚从生殖孔中排出时,卵膜(E1a′、E1b′)并不能直接粘附在携卵绒毛上。产卵后不久,雌蟹腹肢粘液腺分泌粘液的量增多,E1a′、E1b′的结构发生变化,表现为边界模糊,卵膜出现很强的粘性。在产卵后约60min E1层又明显分为两个亚层(E1a、E1b),同时排卵后雌蟹腹部的携卵绒毛不断地运动,这种运动促使携卵绒毛外的被膜形成。随着E1层亚结构的变化,E2层也开始形成,当E1新的两个亚层出现时,部分区域的E1层与E2层发生分离,卵柄开始形成,并牢固地附着在携卵绒毛上。被膜、卵柄与卵膜最外层的结构相同,均由E1层构成[动物学报51(5):852-861,2005]。     

化学诱导表达系统及其在植物中的应用

化学诱导启动子可以在特定时间和部位激活或抑制目的基因的表达。目前,已经建立了多种化学诱导表达系统,用于基因功能分析、无标记植物转化、特定位点DNA切除、育性恢复和RNA沉默等方面的研究。化学诱导表达系统为基础分子生物学研究和生物技术应用提供了强有力的工具,将大大加快植物转基因技术的应用。     

主要组织相容性复合体I类分子抗原肽

被主要组织相容性复合体(MHC)I类分子呈递在细胞表面的抗原肽大部分来源于细胞内新合成蛋白质的降解产物,抗原肽直接体现细胞内功能蛋白质的部分变化,蛋白酶体、氨肽酶和抗原转运体(TAP)参与调控抗原肽的生成。在MHC的组装、折叠过程中,抗原肽促进各亚基的结合和折叠进程;而在起始细胞的免疫应答过程中,抗原肽不仅诱导T细胞抗原受体的特异结合,更为重要的是延长MHC同T细胞抗原受体特异结合的作用时间。     

孔雀活化素基因(activin)ßA 亚基成熟肽序列的分子克隆及其对白孔雀起源与分类的佐证分析

参考已经克隆的活化素(activin)基因βA亚基成熟肽序列,设计一对兼并引物,从绿孔雀(pavo muticus)、蓝孔雀(pavo cristatus)和白孔雀基因组中克隆到活化素基因βA亚基成熟肽序列。测序结果表明,活化素基因βA亚基成熟肽序列长345bp,编码115个氨基酸。序列分析表明,蓝孔雀与绿孔雀核苷酸同源性为98.0%,而蓝孔雀与白孔雀核苷酸同源性为98.8%。NCBI收索结果显示,活化素基因βA亚基成熟肽序列在不同物种间都非常保守。氨基酸功能位点分析表明,活化素βA亚基成熟肽可能在细胞信号传递过程中发挥了很重要的作用。另外,利用活化素基因βA亚基成熟肽序列构建了三种孔雀的限制性酶切图谱及系统发生树。结果显示,白孔雀与蓝孔雀的亲源关系比与绿孔雀的亲源关系近。我们认为,白孔雀来源于蓝孔雀,很可能是蓝孔雀一个杂交后代或亚种,而不是人们通常所认为的仅仅是蓝孔雀的一个颜色突变体。Abstract: The sequences of activin geneβA subunit mature peptide have been amplified from white peafowl, blue peafowl (pavo cristatus) and green peafowl (pavo muticus) genomic DNA by polymerase chain reaction (PCR) with a pair of degenerate primers. The target fragments were cloned into the vector pMD18-T and sequenced. The length of activin gene βA subunit mature peptide is 345bp, which encoded a peptide of 115 amino acid residues. Sequence analysis of activin gene βA subunit mature peptide demonstrated that the identity of nucleotide is 98.0% between blue peaflowl and green peafowl, and the identity of that is 98.8% between blue peaflowl and white peafow. Sequences comparison in NCBI revealed that the sequences of activin geneβA subunit mature peptides of different species are highly conserved during evolution process. In addition, the restriction enzyme map of activins is high similar between white peafowl and blue peafowl. Phylogenetic tree was constructed with Mega 2 and Clustalxldx software. The result showed that white peafowl has a closer relationship to blue peafowl than to green peafowl. Considered the nucleotide differences of peafowls’ activin geneβA subunit mature peptides, a highly conserved region, we supported that white peafowl was derived from blue peafowl, and it is more possible the hybrid but just the product of color mutation, or maybe as a subspecies of Pavo genus.     

茄子果实相关农艺性状全基因组关联分析研究进展与展望

茄子是重要的园艺作物,也是茄科植物中种植最广泛的蔬菜之一。茄子果实相关农艺性状是一种复杂的数量性状,传统育种选育效率低、周期长。高通量测序技术与生物信息学技术的快速发展,使得全基因组关联分析(genome-wide association study, GWAS)在解析茄子果实相关复杂农艺性状的遗传规律方面展现出巨大的应用前景。本文对全基因组关联分析在茄子的果形、果色等果实相关农艺性状中的研究进展进行了综述;针对茄子数量性状遗传研究中普遍存在的“丢失遗传力”(missing heritability)问题,从4个GWAS策略在茄子果实相关农艺性状研究中的应用热点出发,提出了未来茄子GWAS的发展对策;并结合当前茄子遗传改良的实践需求,展望了GWAS策略在茄子分子育种领域的广阔应用前景。本文为今后利用GWAS解析各种茄子果实相关性状的遗传基础以及选育符合消费者需求的果实材料提供了理论依据和参考。     

陕北米脂上三叠统的进步古鳕类一新属——Mizhilepis

记述在陕西北部米脂县李家站乡张崖村上三叠统延长群瓦窑堡组中发现的进步古鳕类一新属新种Mizhilepiszhangyaensisgen.etsp.nov.,它与美国西部上三叠统钦尔组(ChinleFormation)和东北部上三叠统纽瓦克超群(NewarkSupergroup)中的TanaocrossusSchaeffer有密切的亲缘关系。文章还讨论了斯堪的纳维亚鳕科(Scanilepidae)的系统分类位置。     

基于16S rDNA序列探讨中国剑角蝗科的单系性及其六属的系统发育关系

在中国学者夏凯龄的分类系统中,剑角蝗科Acrididae一直被看作是单系群,包含6个亚科。但是,近年来的研究对其单系性争议较大。为探讨其单系性和剑角蝗属等6属的系统发育关系,我们测定了剑角蝗科14种蝗虫的16S rRNA基因部分序列,并从GenBank中下载了1种蝗虫的同源序列。以蚱科的2个种作外群,用NJ、MP及ML法重建系统发生树。由三棵分子系统树中得出的系统发生关系与中国的分类系统差别较大,都不支持剑角蝗科是单系群,但与国外Kevan的系统相一致,提示我们国内的分类系统亟待修改和完善。长腹蝗亚科与斑腿蝗科的亲缘关系要近于与剑角蝗科的其他种类的关系。另外,尽管所测的红足剑角蝗和上海剑角蝗的16S rDNA的片段序列完全相同,我们仍不能断定二者是同一个物种[动物学报52 (2) : 302 -308 , 2006]。     

东海水母类丰度的动力学特征

本文根据1997-2000年东海23°30′-33°N、118°30′-128°E海域4个季节海洋调查资料,探讨了东海水母类数量变化特征和相应的动力学。结果表明:水母类是东海浮游动物的第三大类群,其丰度仅次于桡足类和海樽类;其数量有明显的季节变化,春季丰度最高(5·37ind·/m3),秋季次之(2·23ind·/m3),冬季(1·82ind·/m3),夏季最低(0·88ind·/m3);其平面分布特征为近海高于外海;其数量变化首先来自优势种大西洋五角水母(Muggiaeaatlantica)和双生水母(Diphyeschamissonis)的贡献,前者是近岸暖温种,后者是近岸暖水种;春季丰度变化与表层和底层盐度二元线性相关,夏季与底层水温相关,秋季与底层盐度相关,冬季与表层盐度相关,4季总丰度与10m层盐度相关。盐度是影响水母类数量变化的主要环境动力学因子,水温是次要因子;水母类高丰度区往往位于台湾暖流与长江径流交汇处偏冲淡水水团一侧。长江冲淡水在不同季节入海后的流向是决定高丰度分布区位置重要的动力学因子。该类浮游动物对沿海海域生物安全、生态安全和环境安全都有重要的影响,引起全球的普遍关注。     

低能离子束在植物种粒和微生物中的穿透深度

计算了低能离子注入生物体中的穿透深度,考虑生物媒质为匀相多组元系统,求出了平均射程的一般理论公式,将其用于植物种粒和微生物中。以30keV的N 注入水稻种子和100keV的As 注入微生物细胞为例,计算了平均穿透深度,结果与实验资料一致。指出抽真空过程中水分蒸发及离子注入时的热效应和机械效应对植物种子结构的动态影响,可使穿透深度大大加大。