在系统发育分析中编码空位

空位包含了可用于系统发育分析的进化信息.为了准确地计算系统发育关系,空位包含的信息应该予以考虑.本文讨论了7种最常用的空位编码方法,并举例说明这些方法的编码原理.另外,本文还介绍了一些经验用以帮助研究者在使用现有的系统发育软件时选择空位编码方法.但是,所有的空位编码方法都有其优点和缺点,需要提出新的空位编码方法才能使空位信息在系统发育分析中得以充分地应用.     

完全树构建中的关键领域:rRNA 序列与超级树

20年来,分子系统学在理论和实践方面都有飞速的发展.随着可用分子标记和所涉及阶元数量的增多和范围的扩大,以及计算能力的进步,人们对完全树(universal tree)将地球上所有物种囊括在内、描述其间的亲缘关系的系统发育树的憧憬正在逐步成为现实.由于rDNA/rRNA是惟一作为所有细胞生命形式所共有的分子标记,其在构建完全树的过程中具有不可替代的作用.近5年,超级树(supertree)的技术逐步完善,已经在若干类群中有良好的应用,形成了系统发育与进化生物学领域的研究前沿之一,为最终获得完全树奠定了坚实的基础.     

蜈蚣衣科地衣1个中国新记录属——金奥克衣属

以采自新疆地区的地衣标本为试验材料,通过观察和研究该地衣形态解剖特征、次生代谢产物以及构建核糖体DNA内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)系统发育树,研究鉴定该地衣标本为蜈蚣衣科(Physciaceae)1个中国新记录属:金奥克衣属[Oxnerella(S.Y.Kondr.,L■k■s&Hur)]及中国新记录种双裂金奥克衣[O.safavidiorum(S.Y.Kondr.,Zarei-Darki,L■k■s&Hur)],该种含有柔扁枝衣酸,文中提供了该种形态解剖图,并讨论了其与相似物种的关系。     

食肉目哺乳动物的系统发育学研究概述

追溯生物界不同生物类型的起源及进化关系,即重建生物类群的系统发育树是进化生物学领域中一个十分重要的内容。食肉目哺乳动物位于食物链顶端,很多成员不仅在我国野生动物保护工作中占有重要地位,而且还是研究动物适应性进化遗传机制的重要模式生物。因而,食肉目物种作为物种资源中的一个重要类群,其系统发育学一直是国内外研究的热门课题。构建可靠的食肉目分子系统树,无疑将具有重要的进化理论意义和保护生物学价值。鉴于目前食肉目各科间系统发育关系仍然处于“广泛争论”的状态,本文将针对食肉目科水平上的系统发育学研究进展,包括来自于形态学特征、细胞学及分子生物学方面的证据,做简要概述,并提出目前研究中存在的问题。这对今后食肉目系统发育方面的进一步研究工作具有指导意义,并为以该类群作为模式生物开展适应性进化研究奠定基础。     

早期形态发生:一种解决贻贝科(软体动物门:双壳纲)分类、系统发育和进化问题的方法

作者对贻贝科贝类的幼虫和幼贝期发育阶段形态结构的出现和变化顺序进行了研究,其约60个不同分类单元的个体发生可归纳为4种形态发生类型或模式。主要对3个形态发生区域的阶段形态结构的起源、发育变化和同源性做了研究。其一,即中央区域,开始形成于前双壳Ⅰ期(PD-Ⅰ),在某个分类单元它可以在前双壳Ⅱ期(PD-Ⅱ)和幼贝期(N)形成,而在其它分类单元则在前双壳Ⅱ期、幼贝期和双壳期(D)形成;第二区域,即背部后区,在幼贝期出现;第三区域,即背部前区,出现于双壳期。双壳期背部后区在某个分类单元起源于幼贝期的形态构造,在其它分类单元则可能起源于双壳期的形态构造。与在贻贝分类学上应用的成体特征相比,早期发育阶段中央和背部后区的形态结构显示出很明显的发育顺序或特征变化规律。根据以前人们熟知而尚未应用到分类和系统发育研究中的早期发育阶段形态特征,作者重新修订了Soot-Ryen的现生贻贝科种上阶元分类系统,重新提出了科内系统发育关系。修订的分类系统表明,Scarlato and Starobogatov(1984)提出的贻贝科各亚科由偏顶蛤亚科开始,沿4条系统发育路线演化发展,对应其早期发育阶段的4类形态发生类型或模式。     

黑胸散白蚁肠道共生锐滴虫目鞭毛虫的多样性分析与原位杂交鉴定

低等木食性白蚁肠道内的鞭毛虫在纤维素降解过程中扮演着重要的角色。黑胸散白蚁Reticulitermes chinensis Snyder是一种广泛分布于我国的低等木食性白蚁,然而目前对于其肠道内的共生鞭毛虫却鲜见报道。采用锐滴虫目18S rDNA特异引物扩增鞭毛虫18S rRNA 基因并构建文库,对得到的基因进行系统发育多样性分析。针对得到的序列设计特异性的荧光探针,用荧光原位杂交技术对锐滴虫目鞭毛虫进行了鉴定。从黑胸散白蚁肠道得到11个锐滴虫目鞭毛虫18S rDNA序列,它们之间的相似性为86.9%-99.3%。系统发育分析表明,锐滴虫目鞭毛虫主要属于Dinenympha和Pyrsonympha两个属。应用荧光原位杂交技术鉴定出了Dinenympha parva、Dinenympha exilis和Pyrsonympha sp.三种锐滴虫。研究表明,在黑胸散白蚁肠道共生的锐滴虫为Dinenympha和Pyrsonympha属的鞭毛虫。     

硇洲岛海胆可培养细菌的多样性

摘要：【目的】研究南海硇洲岛马粪海胆（Hemicentrotus pulcherrimus）可培养细菌多样性。【方法】采用纯培养法和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析对样品中细菌（含放线菌）多样性进行研究。【结果】用补充0～2.0 mol/L NaCl的MA、ISP 2、NA、SWA和HAA培养基从海胆样品中分离到106株细菌菌株,根据形态观察和部分生理生化实验结果去冗余,选取34个代表性菌株进行基于16S rRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,这些分离菌株代表21个物种,属于3个大的系     

睡莲科的系统发育:核糖体DNA ITS区序列证据

以金鱼藻Ceratophyllum demersum为外类群,使用PAUP4.0b4A软件对睡莲科Nymphaeaceae植物7属11个代表种的ITS区序列进行了系统发育分析。采用最大简约法分析获得了3个最简约树,步长为1125,一致性指数(CI)和维持性指数(RI)值分别为0.7618和0.7214。利用3个最简约树获取严格一致树。结果表明:(1)莲属Nelumbo位于系统树的基部,自展支持率为100%,可从睡莲科中独立出来成立莲科Nelumbonaceae和莲目Nelumbonales;(2)萍蓬草属Nuphar是一单系类群,位于分支Ⅱ的基部,并和睡莲科其他属(不包括莲属)植物聚在一起构成姐妹群,故萍蓬草属仍应置于睡莲科中;(3)水盾草属Cabomba和莼菜属Brasenia聚成一小支并构成姐妹群,自展支持率为99%,说明这两属之间亲缘关系较近;(4)睡莲属和芡实属Euryale、王莲属Victoria聚成一小支并构成姐妹群,自展支持率为94%,说明三者亲缘关系较近,仍应置于睡莲科中。     

一株耐盐弧菌Vibrio sp.K1-L的分离与鉴定

从山西运城盐湖水样中分离出一株细菌K1-L,能在2%-10%的MGM固体培养基上出现群游现象。该菌株为革兰氏阴性菌,周生鞭毛,电镜下大小约为0.4μm×(1-2)μm,其菌落形态为圆形,灰色。菌株K1-L的最适生长盐浓度、温度和pH值的范围分别为2%-6%、30-40℃和6.0-7.0,GC含量为47.06%。通过对其形态学、生理生化试验,16S rRNA基因序列及系统发育学的分析,发现其与Vibrio diabolicus HE800T和Vibrio rotiferianus LMG 21460T等细菌的16S rRNA有高度同源性,最大的相似性均为99%,确定该菌株K1-L为弧菌属(Vibrio)。     

突脐孢属Brnl基因核苷酸序列比较及系统发育研究

对所有供试突脐孢菌株的Brnl基因(1,3,8-三羟基萘还原酶基因)扩增均获得PCR产物。序列比较表明：在种内各菌株间没有核苷酸序列长度变化,存在核苷酸序列简单代换;在种间核苷酸序列长度有变化,核苷酸的缺失或插入发生在内含子区;所有菌株编码区核苷酸序列长度相同;在种内水平氨基酸序列没有差别,显示出高度的保守性。利用最大简约法(Maximum Parsimony)和邻近结合法(Neighbor-joining)构建系统发育树,两个系统发育树的拓扑结构相似,不同种在不同的分支上。Brnl基因适合突脐孢属种级水平的分子系统学研究。