秦岭羚牛高度重复序列DNA片段的分子克隆和序列分析

羚牛（Budorcas taxicolor)属偶蹄目（Artiodactyla)、牛科（Bovidae),为我国一类大型珍贵保护动物。我们从其基因组中克隆得到若干约800bp的BamHI高度重复序列并对部分克隆进行了序列测定,发现它们显示了很高的同源性。利用其中一个单元为探针,对限制酶消化后的羚牛基因组DNA作杂交分析,发现其杂交谱带不具有个体及亚种间特异性,说明该重复序列在羚牛基因组中具有保守的分布和排列。在牛科动物中,羚牛BamHI片段与绵羊属和山羊属的相关序列具有高度同源性,而与水牛和家牛序列差异较大。这些结果为羚牛与羊亚科物种亲源关系较近的分类学观点提供了分子生物学证据。有证据表明,这些片段可能代表羚牛染色体着丝点的卫星DNA单体。     

基于ITS1 DNA序列分析的几种酵母菌的分子分类

采用ITS1序列分析的手段。对来自Dekkera/Brettanomyces/Eeniella的15株菌株进行了分子分类学的研究。研究结果支持4个Dekkera/Brettanomyces种类的确认;D.anomala/B.anomalus,D.bruxellensis/B.bruxellensis,D.custersiana和D.naardenensis,以及把E.nana合并于Brettanomyces属的建议,此外,研究也揭示了ITS1在酵母分子分类学中的价值。     

分子进化生物学中序列分析方法的新进展

简要介绍了分子进化生物学中序列分析方法的最新进展,特别强调了似然比检验和贝叶斯推论在分子进化和系统发育假说检验中的重要性,并介绍了新方法的一些成功应用,同时还给出了一些重要的信息资源。     

八字地老虎和粘虫蜕皮激素接受子3(HR3)基因cDNA序列的克隆与序列分析

蜕皮激素接受子3(hormone receptor 3,HR3),是一种蜕皮调节转录因子,调控蜕皮过程中相关基因的表达,是蜕皮级联反应中的关键因子。本文以八字地老虎Agrotisc-nigrumL.和粘虫Mythimna separata Walker预蛹期幼虫为材料,分别提取总RNA,利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增技术(RACE),分别扩增得到2种昆虫蜕皮激素接受子3(HR3)的5′非编码区和完整开放读码框在内的cDNA序列,其中八字地老虎的HR3 cDNA序列含有1729个碱基,包括一个1533个碱基的开放阅读框,编码一个含510个氨基酸的蛋白,分子量约为57.5ku。粘虫的HR3cDNA序列含有1743个碱基,包括一个1536个碱基的开放阅读框,编码一个含511个氨基酸的蛋白,分子量约为57.9ku。这2种昆虫HR3 cDNA序列推导的氨基酸序列均具有昆虫核受体超家族特征性结构域,与其他昆虫,尤其是鳞翅目昆虫的蜕皮激素接受子3的氨基酸序列高度同源。获得的基因cDNA序列已经登录GenBank并获得登录号,八字地老虎HR3登录号为GU188853,粘虫HR3登录号为GU188854。     

大麻哈鱼生长激素基因Ⅱ的分子克隆和序列分析

以λ噬菌体ＥＭＢＬ－３为基因载体,构建大麻哈鱼（Ｏｎｃｏｒｈｙｎｃｈｕｓ　ｋｅｔａ）基因组文库,并从中分离出含全长的生长激素（ｃｓＧＨ）基因的克隆。本研究首次报道了对ｃｓＧＨ全长核苷酸序列分析的结果。发现ｃｓＧＨ基因由６个外显子和５个内含子组成,长度为３３６１碱基对（ｂｐ）。由该序列可推导出含２１０个氨基酸的多肽,其中存在２２个疏水氨基酸残基的信号肽。本研究所分析的ｃｓＧＨ的外显子和内含子,其排列方式与其他鲑类（Ｓａｌｍｏｎｉｄｓ）和罗非鱼（Ｔｉｌａｐｉａ）是相似的,而与鲤科鱼类（Ｃａｒｐｓ）不同,后者外显子和内含子的排列方式与哺乳类和鸟类相似。将所测定的 ｃｓＧＨ基因的编码区与已发表的 ｃｓＧＨⅡ和ｃｓＧＨ Ⅱ两种 ｃＤＮＡ序列进行比较,证明本研究所克隆的 ｃｓＧＨ基因应属于 ｃｓＧＨ Ⅱ,因它们的编码序列 １００％同源。     

DNA修复基因RAD24的分子克隆和序列分析

利用缺口修复（ｇａｐｒｅｐａｉｒ）方法克隆啤酒酵母（Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）野生型ＲＡＤ２４基因,并将其亚克隆到Ｍ１３ｍｐ１８和Ｍ１３ｍｐ１９,用双脱氧末端终止法对该基因的两条链均进行了序列测定,ＤＮＡＳｔｒｉｄｅｒ程序分析显示该基因编码２６８个氨基酸的蛋白质,基因缺失试验表明,该基因为细胞生存所必需。     

一种简便快速筛选重组子的方法

目的：根据碱裂解法抽提质粒DNA的原理,研究应用快检缓冲液方法挑取重组子克隆,从而获得简单易行,快速方便,节省时间,提高工作效率的筛选重组子的方法。方法：不需抽提质粒,只要将菌落接入快检缓冲液后直接进行普通琼脂凝胶电泳分析,就可以快速筛选出重组子。结果：结果和提取质粒酶切鉴定结果一致。结论：经实验证明用快检缓冲液方法筛选重组子是一种简单易行,快速方便,节省时间,提高工作效率并且可靠的方法。     

牛催乳素基因组及其cDNA全长序列的分子克隆和分析

通过LongPCR等技术首次克隆得到全长9388bp的牛催乳素（bPRL)基因组序列（GenBank登录号AF426315）,其中包括bPRL基因全部5个外显子和4个内含子,5′端854bp的上游调控区以及3′端69bp的UTR,AF426315基因编码的蛋白质在GenBank中的序号为AAL28075,由229个氨基酸残基组成,1-30位氨基酸残基为信号肽序列,成熟的多肽含有199个氨基酸残基,将bPRL基因组DNA真核表达载体转染COS-7细胞后通过RT-PCR得到长度为804bp的bPRLcDNA序列,该序列涵盖了bPRL基因的全部ORF区,证明本研究所获得的bPRL基因组DNA具有转录的生物学功能,Blast搜索结果显示,GenBank数据库中收集有多条bPRL基因的mRNA和EST序列,各序列间存在多个SNP位点,主要分布于下游编码区和3′端的UTR,这些位点均未改变相应的氨基酸残基的性质,此外,5′端编码信号肽序列的区域呈现高度保守性。     

基于叶绿体 Trn L-F 序列和联合数据分析木通科的分子系统发育

基于叶绿体 trn L-F 序列单独分析以及 trn L-F 和 rbc L 序列联合分析重建了木通科的分子系统发育.本研究的系统发育拓扑结构与覃海宁和塔赫他间的族划分系统非常一致.猫儿屎族和串果藤族在系统发育树上位于本科的基部.由分布于南美的勃奎拉藤属和拉氏藤属组成的拉氏藤族得到了 trn L-F 序列分析(100%)和联合序列分析(99%)的很好支持.木通族在两个分析里都得到了100%的靴带支持率.新建立的长萼木通属在 trn L-F 树上嵌套在木通属内;然而,在联合分析的树上,它与木通属形成姐妹群并得到很高的支持率.在系统发育上关系密切的3个属: 牛藤果属、八月瓜属和野木瓜属之间的关系仍未解决.牛藤果与八月瓜在两个分析里都形成姐妹群,但支持率低.小花鹰爪枫嵌套在野木瓜属内,并与西南野木瓜形成姐妹群.木通族内这3个属可能都不是单系,它们的属间界限和属的界定需要更多的分子和形态数据的进一步研究.     

基因组序列的长程关联

用快速付立叶变换的谱分析方法研究了多种类型的基因组序列的长程关联性质。结果表明,含有内含子的序列有明显的长程关联,ｃＤＮＡ和编码区则没有此种表现;人的２０余种基因组序列的长程关联随着内含子含量的增长呈正关联,而内含子含量超过８０％后呈负关联。内含子的序列位置对长程关联亦有效应。     

药用真菌金耳的rDNA ITS序列分析与鉴别

研究了两个居群的金耳Tremella aurantialba以及近似品的rDNAITS区碱基全序列的特征及其差异,首次报道了金耳的ITS和5.8SrDNA完整序列,序列总长度为467~468,长度变异较少。聚类分析表明两个居群金耳亲缘关系非常密切,金耳药材和近似品金黄银耳形成一个稳定的独立分支,近似品黄金银耳形成另一个分支。ITS序列的差异为金耳的鉴别提供了可靠的分子标记,为金耳菌类药材基原入药建立了遗传基础。     

A Simple Method for Predicting Transmembrane Proteins Based on Wavelet Transform

The increasing protein sequences from the genome project require theoretical methods to predict transmembrane helical segments (TMHs). So far, several prediction methods have been reported, but there are some deficiencies in prediction accuracy and adaptability in these methods. In this paper, a method based on discrete wavelet transform (DWT) has been developed to predict the number and location of TMHs in membrane proteins. PDB coded as 1KQG is chosen as an example to describe the prediction process by this method. 80 proteins with known 3D structure from Mptopo database are chosen at random as data sets (including 325 TMHs) and 80 sequences are divided into 13 groups according to their function and type. TMHs prediction is carried out for each group of membrane protein sequences and obtain satisfactory result. To verify the feasibility of this method, 80 membrane protein sequences are treated as test sets, 308 TMHs can be predicted and the prediction accuracy is 96.3%. Compared with the main prediction results of seven popular prediction methods, the obtained results indicate that the proposed method in this paper has higher prediction accuracy.     

植物分子分类与鉴定综述

以高等植物为对象,首先从ｎＤＮＡ、ｃｐＤＮＡ、ｍｔＤＮＡ三方面对植物分子分类与鉴定的分子基础进行综述,然后阐述ＲＦＬＰ、ＲＡＰＤ、ＡＦＬＰ及ＳＳＲ等分子分类方法的特点及应用。     

利用小波变换的一种快速预测基因方法

三周期性是大多数基因组序列的编码区所具有的主要特征.本文提出只计算1/3频率点的傅里叶频谱的快速计算方法,并用它分析DNA序列的三周期性,再利用小波变换在一定尺度下滤波来实现对DNA序列编码区的预测.理论分析和大量计算机实验证实了方法的有效性,预测效果良好.该方法运算快速,不需要任何训练组,也不依赖于现有数据库的信息.     

青花菜Ogu不育胞质分子鉴定和序列分析

雄性不育是农作物利用杂种优势、进行轮回选择和群体改良的重要手段,在农作物生产中具有巨大的利用价值。该研究为了鉴定青花菜细胞质雄性不育材料的不育胞质类型,以期今后为青花菜种质资源的收集、利用及分子标记辅助育种提供新的不育标记。根据Gen Bank中orf138基因保守序列设计特异引物,对20个青花菜种质资源基因组DNA进行PCR扩增。结果表明:特异引物P1/P2在12个青花菜雄性不育基因型中均扩增出392 bp的片段,在8个可育基因型中未扩增出条带,与田间育性鉴定结果相符。获得青花菜Ogu胞质雄性不育的特异基因orf138序列,Gen Bank中的登录号为HQ149728;用Blastn在Gen Bank中进行同源性比对分析,发现12个不育材料的特异片段与已报道的萝卜Ogu CMS所具有的Ogu orf138基因(Genbank登录号:Z18896.1)同源度高达100%。序列同源比对发现orf138基因存在变异位点。研究结果可为青花菜雄性不育细胞质的分子鉴定、进一步阐明胞质雄性不育败育机理,以及指导青花菜新型不育系的创建和杂种优势高效利用提供理论依据。     

海桑属植物分子鉴定的ISSR分析

为准确鉴别海桑属植物,采用ISSR（inter-simple sequence repeat）分子标记技术,对6种海桑属植物(海桑、拟海桑、杯萼海桑、海南海桑、卵叶海桑及无瓣海桑)基因组DNA进行PCR扩增。建立了海桑属植物ISSR标记的标准程序和海桑属各物种的DNA指纹数据库。采用的11个引物共产生71个物种特征性标记,其中无瓣海桑23个,海南海桑16个,海桑15个,杯萼海桑6个,拟海桑6个,卵叶海桑5个。运用这些特征性标记,可迅速区分海桑属植物。研究表明ISSR技术是在分子水平上鉴定海桑属植物的一种行之有效的方法。     

基于形态特征和ITS序列对7个鹅膏菌属菌株的分类鉴定

以采自浙江省丽水地区的7个鹅膏菌属菌株作为研究材料,在基于形态特征进行初步鉴定的基础上,对7种鹅膏菌的rDNAITS区段进行克隆测序和序列特征比较分析。进一步对ITS序列进行核酸序列数据库GenBank同源性检索比对,将从GenBank检索获得的9个最相似物种的ITS序列连同7种鹅膏菌的ITS序列一起作系统发育分析。结果表明:基于ITS序列对f6、f9和f493个菌株的分子鉴定支持了基于形态特征的鉴定结果,对f5的分子鉴定不支持形态鉴定的结果,f8为鹅膏菌属内某种,f66为鹅膏菌属内某种,并与Amanitafulva,A.atrofusca,A.orientifulva3种鹅膏菌的亲缘关系较近,f7与另外6种鹅膏菌的亲缘关系相差甚远。研究结果提示基于分子水平上的ITS序列分析不能单方面作为大型真菌分类鉴定的可靠依据,可以作为基于传统形态学分类鉴定的辅助参考依据。     

Symmetry and entropy of biological patterns: discrete Walsh functions for 2D image analysis

To quantify symmetry and entropy inherent in the discrete patterns such as spatial self-organization in cell sorting and mussel bed ecosystems, we introduce the discrete Walsh analysis. This analysis enables us to estimate the degree of the complicated symmetry, and to extract the symmetry from the pattern that seems to be asymmetric. The results obtained in this paper are summarized as follows. (I) The geometrical patterns of the cell sorting become systematic with the predominance of the particular symmetry. This implies that not only the entropy but also the particular symmetry can decrease in the biological process. (II) The magnitude of the symmetry is related to the absolute value of the adhesion, and the type of the symmetry is related to the sign of the adhesion. That is, centro-symmetry dominates in the cell sorting pattern caused by large negative adhesion, and double symmetry dominates in the pattern caused by large positive adhesion. (III) Spatial self-organization in mussel bed is accompanied by the decreasing of the centro-symmetry. This implies that the positive "adhesion" between mussel individuals increases with time. (IV) In the biological process, the Curie symmetry breaking occurs at intervals.     

基于平稳小波变换的EEG视觉的信号修正

眼球运动和眨眼会在眼球周围产生电信号,这种电信号的存在直接影响到对EEG信号的分析特征提取及EEG模式的分类等研究。本文提出了一种基于小波阈值滤噪方法来修正EEG信号中出现的视觉伪信号(OA)。这种用于EEG视觉伪信号处理的小波方法的实现过程如下：1)用平稳小波变换(SWT)对原始EEG信号进行处理;2)设置低频带信号的系数阈值;3)对滤噪后的信号进行重构。实验结果表明这种方法同时适用于眨眼和眼球运动产生的伪信号。最后,通过对采集的信号处理前后做了对比,说明其有效性。     

A Universal Method for the Identification of Bacteria Based on General PCR Primers

The Universal Method (UM) described here will allow the detection of any bacterial rDNA leading to the identification of that bacterium. The method should allow prompt and accurate identification of bacteria. The principle of the method is simple; when a pure PCR product of the 16S gene is obtained, sequenced, and aligned against bacterial DNA data base, then the bacterium can be identified. Confirmation of identity may follow. In this work, several general 16S primers were designed, mixed and applied successfully against 101 different bacterial isolates. One mixture, the Golden mixture7 (G7) detected all tested isolates (67/67). Other golden mixtures; G11, G10, G12, and G5 were useful as well. The overall sensitivity of the UM was 100% since all 101 isolates were detected yielding intended PCR amplicons. A selected PCR band from each of 40 isolates was sequenced and the bacterium identified to species or genus level using BLAST. The results of the UM were consistent with bacterial identities as validated with other identification methods; cultural, API 20E, API 20NE, or genera and species specific PCR primers. Bacteria identified in the study, covered 34 species distributed among 24 genera. The UM should allow the identification of species, genus, novel species or genera, variations within species, and detection of bacterial DNA in otherwise sterile samples such as blood, cerebrospinal fluid, manufactured products, medical supplies, cosmetics, and other samples. Applicability of the method to identifying members of bacterial communities is discussed. The approach itself can be applied to other taxa such as protists and nematodes.