三峡库区浮游生物群落DNA结构与水体理化因子的分析

本文对三峡水库大坝至香溪河段所设A、B、C、D、E、F和G等7个站点浮游生物群落DNA进行了RAPD分子生物学研究,并分析了其与水体理化因子的关系。各站点间RAPD研究表明：D和E首先聚到一组, 然后与A聚到一起, 最后与C聚成一大类;B和F聚成一大类;而站点G独自归于一类。而理化因子聚类结果显示：B首先与C聚为一小类,再与D聚到一起,然后与G、F聚成的小类聚为一类,而E与A分别单独归为一类。比较发现,RAPD聚类结果中相距较近的站点在理化因子聚类中显示为相距较远的站点（如站点A、C、D、E之间）,而在RAPD聚类中相距较远的站点在理化因子聚类中显示为相距较近的站点（如站点B、F分别与G之间）,这可能因为它们之间存在负相关性,也可能部分因为试验条件本身所造成的误差。为确定浮游生物DNA指纹结构与理化因子的关系提供了新的信息,进而为建立一种新的水质评价体系积累了理化因子的一些背景资料。     

武夷山九曲溪水体营养水平与原生动物群落变化相互关系研究

2000年研究了武夷山九曲溪水体的营养状态与原生动物群落结构关系。发现并非水越清洁PFU原生动物种类就越多,这要决定于水体的营养状况。当水体是贫营养时,水越清洁,PFU原生动物种类反而会越少。研究结果表明,即使在低营养水平的水体中,PFU法一样能准确反映人类活动对当地水环境的影响。     

利用RAPD-PCR探讨天蓝喇叭虫生物群系分化

选择天蓝喇叭虫(Stentor coeruleus)作为研究对象,对武汉市南湖、月湖、关桥3个水体共5个样点天蓝喇叭虫(S.coeruleus)样本的总DNA进行随机扩增多态DNA聚类分析,以检测各个样本的遗传相似性和趋异程度,借以评估样本间的遗传变异度。结果如下:(1)从98条随机引物中筛选12条引物共扩增出89条大小为100～1500bp的清晰条带,平均每条引物扩增出7.4条片段。(2)用Rapdistance1.04分析显示,不同样点样本之间存在着一定的变异,其遗传距离在0.076～0.416之间。(3)构建的聚类图中,南湖3个样点的遗传距离较近,在聚类图上聚成一枝,应该为同一个种群。本试验将为探讨水体原生动物迁徙能力对生物群系分化的影响积累实例资料,更希望可以促进水体原生动物的研究和种间过渡区本质及物种扩散行为的研究。     

五株纤毛虫遗传关系的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,尝试对四种五株纤毛虫(褶累枝虫(Epistylis plicatilis)、绿草履虫(Paramecium bursaria)、多态喇叭虫(Stentor polymorphus)、嗜热四膜虫BF1株(Tetrahymena thermophilaBF1)和嗜热四膜虫BF5株(T.ther-mophilaBF5))进行遗传关系研究。用13个ISSR引物对五株纤毛虫进行扩增,六个ISSR引物获得多态片段。根据Nei s遗传距离矩阵构建了五株纤毛虫的遗传关系树状图。UPGMA,NJ聚类图表明:两株嗜热四膜虫最先聚在一起;其次是褶累枝虫和多态喇叭虫聚在一起,然后再与嗜热四膜虫聚在一起;咽膜亚纲的绿草履虫形成独立的一枝。结果显示:①缘毛亚纲纤毛虫可能是寡膜纲中较独特的一个类群,建议提升缘毛亚纲纤毛虫的分类地位;②缘毛亚纲褶累枝虫与膜口亚纲嗜热四膜虫的亲缘关系近于咽膜亚纲绿草履虫,在寡膜纲中绿草履虫处于原始地位;③五株纤毛虫基因组中均含有微卫星DNA序列:(GTG)4(、GACA)4(、AG)8(、CAA)6和(GAA)6。     

6种累枝虫(Epistylis)rRNA基因18S-ITS1序列及其分子系统发育关系

建立了由采自自然界中的样品、不经实验室培养而直接用于大核DNA提取和PCR反应的原位(in situ)方法; 在此基础上, 测定并比较了6种累枝虫(Epistylis wenrichi, E. urceolata, E. chrysemydis, E. plicatilis, E. hentscheli, E. galea)的18S-ITS1序列, 结果显示: E. wenrichi, E. urceolata, E. chrysemydis, E. plicatilis和E. hentscheli间18S和ITS1区序列的碱基相似性很高, 而它们与E. galea间碱基变异位点在18S区和ITS1区均高达33个以上, 遗传变异度分别大于15%和23%. 以多态喇叭虫(Stentor polymorphus)为外类群, 利用最大简约法、最大似然法和邻接法构建了它们的系统发育树.分析指出: E. galea和其他5种累枝虫分属为两个类群, 与其他5种累枝虫相比, E. galea可能较早从祖先种中分化出来; 相比其他特征, 大核和口围区可能与累枝虫进化的关系更为密切, 是重要的系统发育特征.     

纤毛虫分子系统发育学的研究进展

在回顾纤毛虫分子系统发育学产生发展历史的基础上,介绍了随着20年中RFLP、RAPD和DNA序列分析等分子生物学技术作为该学科的主要研究方法在种群遗传多样性与进化、种上阶元系统发育学两方面取得的研究成果和近期研究进展,最后在探讨纤毛虫分子系统发育学存在的一些问题和解决方法的同时,预测了纤毛虫分子系统发育学今后将极大地推动真核生物的起源与进化,内共生等重要生物进化问题的研究。     

两种异养性鞭毛虫实验种群数量动态的比较研究

1999年4－8月从武昌东湖PFU样本中分离纯化了两种异养性鞭毛虫,对四种不同浓度Ceraphyl培养液中的种群增长进行了比较研究,结果表明这两种异养性鞭毛虫种群的数量动态显著不同,聚滴虫在四种浓度Ceraphyl培养液中均呈逻辑斯谛增长;而舞行波豆虫在四种浓度Ceraphyl培养液中的增长曲线均为抛物线。拟合组建了种群增长方程,并论证了方程可信度及其参数的生态学意义。     

转基因鲤鱼与对照鲤肠道微生物群落差异研究

以转“全鱼”生长激素基因鲤(Cyprinus carpio L.)和野生对照鲤为对象, 采用454高通量测序技术对其肠道微生物16S rRNA基因进行测序并分析了3个不同发育阶段微生物群落结构的变化, 进而探讨了转基因鲤与对照鲤肠道微生物群落的差异。基于转基因鲤和对照鲤不同发育时期(6日龄、2月龄、5月龄)肠道微生物群落组成的DCA排序分析显示, 2月龄转基因鲤与对照鲤肠道微生物组成不同。Alpha多样性及均匀度都显示转基因鲤肠道微生物多样性高于对照鲤。从门水平的比较分析发现, 转基因鲤肠道中存在较多的厚壁菌门(Firmicutes)细菌, 而对照鲤中拟杆菌门(Bacteroidetes)细菌较多, 其中2月龄转基因鲤肠道内Bacteroidetes/Firmicutes比值低于对照鲤。研究结果表明, 在所分析的3个发育时期, 转基因鲤的肠道微生物组成与对照鲤相比发生了改变, 且在2月龄时存在差异。该研究为进一步揭示转基因鱼肠道微生物与宿主的相互影响和作用机制提供了很好的参考。     

车轮虫分类与系统发育研究进展

车轮虫属一大类寄生性纤毛虫原生动物,可不同程度地给宿主造成危害,故对其研究既具有理论意义,又具有经济价值。文中简单回顾了车轮虫的分类研究和系统发育研究的历史。在分类学研究领域方面,全面介绍了目前车轮虫科已发现属的寄生部位和地理分布等;而系统发育研究领域方面,则介绍了车轮虫研究在萌芽期、探索期和发展期这三个时期的进展,包括形态学和分子生物学两方面的研究内容。并对该领域今后应进行的研究提出了建议。     

Phylogenetic relationships among six species of Epistylis inferred from 18S-ITS1 sequences

Phylogenetic relationships among six species of Epistylis (i. e. E. plicatilis, E. urceolata, E. chrysemydis, E. hentscheli, E. wenrichi, and E. galea) were investigated using sequences of the first internal transcribed spacer region (ITS-1) of ribosomal DNA (rDNA). Amplified rDNA fragment sequences consisted of 215 or 217 bases of the flanking 18S and 5.8S regions, and the entire ITS-1 region (from 145 to 155 bases). There were more than 33 variable bases between E. galea and the other five species in both the 18S region and the ITS-1 region. The affiliation of them was assessed using Neighbor-joining (NJ), maximum parsimony (MP) and maximum likelihood (ML) analyses. In all the NJ, MP and ML analyses E. galea, whose macronucleic position and shape are distinctly different from those of the other five species, was probably diverged from the ancestor of Epistylis earlier than the other five species. The topology in which E. plicatilis and E. hentscheli formed a strongly supported sister clade to E. urceolata, E. chrysemydis, and E. wenrichi was consistent with variations in the thickness of the peristomial lip. We concluded that the macronucleus and peristomial lip might be the important phylogenetic characteristics within the genus Epistylis.