谈系统发生树建立的分子标准

随着进化生物学以及生物信息学的发展 ,研究不同物种间进化关系的方法也有了新的进展。其中分子进化方法使得系统发生树的建立更加简便和精确。几种系统发生树的建树方法及相关分子标准目前比较流行。。     

比较基因组学及其应用

比较基因组学是利用某些基因组图谱和测序获得的信息推测其他生物基因组的基因数目、位置、功能、表达机制和物种进化的学科。比较基因组学的发展与序列数据的积累密切相关,目前该学科已经成为研究生物基因组的最主要手段之一。利用FASTA、BLAST和CLUSTAL W等序列比对工具,种间的比较基因组学能够让人们了解物种间在基因组结构上的差异,发现基因的功能、物种的进化关系,以及进行功能基因的克隆。种内的比较基因组学研究主要涉及个体或群体基因组内诸如SNP、CNP等变异和多态现象。比较基因组学的研究结果不但有助于深入了解生命体的遗传机制,也有助于阐明人类复杂疾病的致病机制,揭示生命的本质规律。     

海南坡鹿的起源、进化及保护

坡鹿是世界濒危物种,三个亚种分布在东南亚大陆,仅海南坡鹿种群分布在中国海南岛.2003年,国际社会的专家和学者提出了将海南坡鹿引入泰国亚种原分布区,重建已经绝灭野生种群的建议.在此种情况下,明确海南坡鹿的起源、与其它亚种间的系统发生关系、以及遗传多样性水平对有效保护坡鹿具有重要意义.本研究以线粒体DNA D-loop区490 bp基因片段为分子标记,比较分析了海南坡鹿、泰国亚种和缅甸亚种共35个样本的序列差异.我们所测的样本中,总共发现4种单倍型.所有21个海南坡鹿样品共享1种单倍型.利用最大似然法(ML)、最大简约法(MP)、邻接法(NJ)和贝叶斯法(Bayesian)构建的系统进化树表明海南坡鹿种群与泰国亚种的关系较近.但是,二者也发生一定程度的遗传分化.海南坡鹿与泰国亚种的遗传距离均值为0.026.我们推测海南坡鹿可能是在更新世冰期(69万年前)通过陆桥由东南亚大陆迁入中国海南岛.我们的结论说明海南坡鹿的遗传多样性很低,并且已独立进化很长时间.因此,我们不支持将海南坡鹿引入泰国亚种的原分布区,重建已经绝灭的野生种群的设想和建议.我们建议将海南坡鹿与泰国亚种分别作为两个独立的进化显著单元(ESUs)进行管理.     

中国植物系统和进化生物学研究进展

植物系统和进化生物学旨在探讨植物物种多样性的起源、多样化及其进化的机制, 是综合性越来越强的研究领域。2017年在深圳召开的第19届国际植物学大会(IBC 2017)为中国学者提供了一次难得的展示自身实力的机会和舞台, 同时也极大地推动了中国植物系统与进化生物学领域的研究。值此大会召开5周年之际, 本文拟就中国系统和进化生物学领域近年来取得的主要进展和突破做一简要回顾, 以帮助读者了解中国植物系统和进化研究的发展态势, 并在此基础上展望未来该领域的发展趋势以及面临的机遇和挑战。在过去5年中, 中国学者在植物系统与进化生物学领域的各个方面均取得了令人鼓舞的成绩和突破, 涉及植物起源和物种多样性格局的演变、植物分类和系统发生重建、物种形成和适应性进化、种间互作和协同进化、新性状的起源及其进化发育机制、植物多倍化的机制和多倍体进化、物种濒危机制和物种保护以及栽培植物的起源和驯化等等。这些研究成果不仅在数量上而且在质量上有显著提升, 受到国际学界的广泛关注, 意味着中国学者已经成为国际该领域研究的重要力量, 并将在国际植物系统和进化研究领域发挥更大的作用。     

基于全基因组的系统发生分析

系统发生（phylogeny)是指生物之间的进化关系。系统发生分析就是通过比较物种的特征,研究物种之间的进化关系。本文主要对系统发生分析中,基于全基因组分析的各个特征提取的方法进行了综述。首先阐述了用基于全基因组进行系统发生分析的原因,然后介绍了六种基于全基因组的系统发生分析方法,最后对这些方法的优缺点进行了总结。     

RAPD技术在系统与进化植物学中的应用

随着ＲＡＰＤ技术的发展,这一在ＤＮＡ分子水平上检测遗传多样性的方法被广泛用于植物系统与进化的研究之中,利用ＲＡＰＤ的分析结果,不仅可以探讨 物种间的亲缘演化关系,检测种内的遗传分化,而且还可以为属、种的分类提供强有力的证据。事实证明,ＲＡＰＤ在系统与进化植物学的研究中具有重要的参考价值,并已取得了可喜的成果。     

揭秘鸟类合作繁殖的进化:以青藏高原特有物种地山雀作为模式系统的一项长期努力

鸟类合作繁殖系统的进化机制是行为生态学和进化生态学领域的热点,许多基本理论问题依然悬而未决.青藏高原草甸荒漠气候恶劣、植被贫乏,是地球上独特的生态地理区域.自2004年以来,我们以此极端环境的特有物种地山雀(Parus humilis)为模式系统,探讨合作繁殖系统的特征和适应方式.在掌握合作系统基本结构的基础上,将继续进行长期数据的积累.通过比较帮助者和独立繁殖者的终生适合度,检验亲属选择理论;建立时空尺度上合作繁殖与气候因子的关系,揭露生态压力的作用机制;理清不同种群合作繁殖与婚外父权的关系,阐明遗传单配制作为合作繁殖行为进化的驱动力;联系外源与内源因素,确定合作繁殖物种种群动态的调节机理.地山雀社会系统的神秘需要研究者用不懈的努力去探索.     

基于结构的单绕蛋白聚类图构建与分析

蛋白质分子进化规律研究是分子进化研究的重点,对揭示生命起源与进化机制有重要意义。本文对已知空间结构及物种信息的单绕蛋白,利用结构比对信息,构建了不同层次单绕样本系统聚类图。分析发现:功能相似蛋白存在明显聚集现象,同一超家族样本基本聚在一个大支中,同一家族样本集中在所属超家族下的小支中,功能约束下单绕样本聚类图与物种进化图有较好对应关系。结果表明:单绕蛋白的结构演化反映了蛋白质功能的约束,特定功能单绕样本的结构差异具有种属特异性,结构演化包含了物种进化信息。     

分子方法在我国有尾类系统与进化研究中的应用

从系统发育、物种分类与界定和遗传多样性等方面,介绍了分子方法在我国有尾类系统与进化研究中的应用现状和最新进展.分析讨论了我国有尾类系统与进化研究中存在的问题,展望了该领域今后的研究趋势和发展前景.     

分子系统进化关系分析的一种新方法--贝叶斯法在硬蜱属中的应用

距离矩阵邻接法、最大简约法和最大似然法是重建生物系统关系的3种主要方法。普遍认为最大似然法在原理上优于前二种方法，但其计算复杂费时。由于现行计算机的能力尚达不到其要求而实用性差，特别是在处理大数据集样本(即大于25个分类单元)时，用此方法几乎不可能。新近提出的贝叶斯法(Bayesianmethod)既保留了最大似然法的基本原理，又引进了马尔科夫链的蒙特卡洛方法，并使计算时间大大缩短。本文用贝叶斯法对硬蜱属(Ixodes)19个种的线粒体16S rDNA片段进行了系统进化分析。从总体上看，分析结果与现有的基于形态学的分类体系基本吻合。但与现存的假说相反，莱姆病的主要宿主蓖籽硬蜱复合种组并非单系。通过比较贝叶斯法与其它三种方法的结果，我们认为贝叶斯法是一种系统进化分析的好方法，它既能根据分子进化的现有理论和各种模型用概率重建系统进化关系，又克服了最大似然法计算速度慢、不适用于大数据集样本的缺陷。贝叶斯法根据后验概率直观地表示系统进化关系的分析结果，不需要用自引导法进行检验。可以预料，贝叶斯法将会被广泛地应用到系统进化分析上[动物学报49(3)：380—388，2003]。     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.