拓扑树间的通经拓扑距离

给出了一种新的系统树间的拓扑距离,使用NJ,MP,UPGMA等3种方法对13种动物的线粒体中14个基因（含组合的）DNA序列数据进行系统树的构建,利用分割拓扑距离和本文给出的通经拓扑距离对这14种系统树这间及其与真树进行比较。结果显示,NJ法对获得已知树的有效率最高,MP法次之,UPGMA法最低。这14种DNA序列所构建的系统树与已知树的拓扑距离基本上是随其DNA序列长度增加而减小,但两者的相关系数并未达到显著水平,分割拓扑距离在总体上可反映树间的拓扑结构差异,但其测度精确度比通经拓扑距离要低。     

墨天牛属昆虫COⅠ基因比较及系统学初步研究

【目的】对11种墨天牛线粒体DNA细胞色素氧化酶C亚基Ⅰ基因(COⅠ)进行比较并对墨天牛属系统发育关系进行初步探讨。【方法】本文测定分析了11种墨天牛线粒体DNA细胞色素氧化酶C亚基Ⅰ基因(COⅠ),并采用简约法和贝叶斯推论法构建了墨天牛属的分子进化树。【结果】序列比对分析得到470 bp大小的COⅠ基因片段,其中可变异位点169个(36.0%),保守位点301个(64.0%),转换/颠换的平均值(R值)为1.03,说明此段序列适合于分子进化树。利用不同系统发育重建方法得到的进化树具有相似的拓扑结构,同时结合形态学分类特征对墨天牛属昆虫的分子系统进化关系进行探讨。结果显示分子结果与形态分类结果相似。【结论】利用COⅠ基因构建的墨天牛属系统发育树是探讨墨天牛分类的有效方法。     

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。     

冬虫夏草菌3个细胞核蛋白编码基因的分子进化

【目的】分析3个细胞核蛋白编码基因(csp1、MAT1-1-1和MAT1-2-1)在不同冬虫夏草菌株间的分子进化。【方法】从125个冬虫夏草样品中分别扩增csp1、MAT1-1-1和MAT1-2-1基因序列,比较外显子和内含子间以及2个交配型基因间的序列变异程度,比较基于不同基因或基因区域所构建的系统发育树拓扑结构的差异,分析3个基因承受的选择压力和DNA重组情况。【结果】3个蛋白编码基因外显子区的长度在不同菌株间高度保守,具有4.5%?5.7%的变异位点;内含子区的长度在不同菌株间相同或不同,具有1.8%?22%的变异位点。对于2个交配型基因,MAT1-1-1的碱基变异率低于MAT1-2-1。基于外显子与内含子构建的系统发育树的拓扑结构,以及基于2个交配型基因外显子构建的系统发育树的拓扑结构都存在明显差异。3个蛋白编码基因都经历着净化选择作用。基因内部的不同DNA位点间有重组,但3个基因片段之间没有明显的重组发生。【结论】由于冬虫夏草菌不同基因以及基因的不同区域表现出进化上的差异,所以在开展冬虫夏草菌进化相关的研究时,应该联合使用多个不同的基因片段。     

基于线粒体COⅠ基因的齿小蠹属昆虫DNA条形码研究

齿小蠹属（鞘翅目： 小蠹科）昆虫是植物检疫中经常截获的类群, 为探讨线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因的特定区段作为DNA条形码快速准确鉴定齿小蠹种类的可行性, 以齿小蠹属昆虫为研究对象, 测定分析了线粒体COⅠ基因462 bp碱基序列。序列分析结果显示： 变异位点为259个, 保守位点203个, 简约信息位点181个, 自裔位点78个。所有位点中, A, G, C和T碱基平均含量分别为30.7%, 16.5%, 17.0%和35.8%。A+T含量较高, 为66.5%, 明显高于G+C含量, 表现明显的A+T碱基偏嗜, 且A与T含量相当, 符合昆虫线粒体基因碱基组成的基本特征。转换与颠换结果显示： 该段序列未达到饱和, 可以得到准确的进化分析。利用Kimura 2-parameter模型分析遗传距离得到, 同物种间的遗传距离介于0.002~0.007之间, 不同种间的遗传距离介于0.056~0.431间, 平均遗传距离为0.199, 说明该段序列能够区分不同物种。基于COⅠ基因序列构建的邻接法系统发育树（NJ树）显示, 同一物种聚为同一小支, 且分支自展值均为100%; 近缘种能聚集在一起, 且置信度很高（≥97%）。结果表明应用基于COⅠ基因片段的DNA条形码进行齿小蠹属昆虫分类鉴定具有可行性。     

旋唇纲纤毛虫系统发育分子树构建的影响因素

以36种旋唇类高等类群纤毛虫的核糖体小亚基核苷酸(Small subunit ribosomal RNA,SS rRNA)基因序列为素材,比较研究了不同条件(包括外类群、内类群的选择,同一基因不同序列长度的组合,不同建树方法和不同分析软件的使用)对纤毛虫分子系统树构建结果的影响。结果表明,上述因素均可不同程度地影响拓扑结构。结果同时提示,在利用有限数据进行相关研究,特别是在对未明类群的系统关系分析中,必须充分考虑因建树条件的不同所带来的影响。作者同时也建议,在当前可用的分子信息欠充分的前提下,对于纤毛虫任何类群的分子系统学探讨而言,慎重形成结论并尽可能地结合和参照形态学、发生学等资讯,仍是需优先考虑的工作路线。     

DNA条形码技术在中缅树鼩隆安种群和昆明种群鉴定中的研究

目的:本研究利用线粒体细胞色素C氧化酶亚基I基因(CO1)的一段保守区域作为DNA条形码技术的研究序列,探讨DNA条形码技术对中缅树鼩隆安种群和昆明种群进行分类鉴定的可行性。方法:对22只广西隆安树鼩和21只昆明树鼩样本的CO1基因进行PCR扩增、测序,应用MEGA V5软件对序列进行比对及分析其遗传距离,采用NJ法构建系统发育树。结果:中缅树鼩种群中,隆安种群、昆明种群和海南亚种的种内遗传距离为0.00%-0.79%,种群间遗传距离为9.71%-13.59%,中缅树鼩与普通树鼩的种间遗传距离为20.43%-24.11%,存在条形码间隔。系统发育树显示:隆安种群、昆明种群及海南亚种分别聚为一小支,分支置信度高达100%。结论:本研究结果表明DNA条形码技术有助于树鼩种群和亚种的分类鉴定,经CO1基因的测序分析证实广西隆安树鼩和昆明树鼩分属不同的种群。     

青海省6种裂腹鱼COI基因作为DNA条形码的适用性初探

青海省裂腹鱼鱼类至少有20种,占土著鱼类的40%以上,具有重要的生态价值。由于生态环境的恶化和人为因素的干扰,很多物种群已濒临灭绝。快速和准确的物种鉴定对于这些物种的保护至关重要,而基于形态学的传统分类法很难满足这一需求。因此,本研究通过DNA条形码技术初步探讨了在青海省裂腹鱼物种鉴定中的适用性。本研究中,测序获得了青海26尾裂腹鱼(6个物种)的细胞色素c氧化酶亚基I (COI)基因,并经GenBank数据库进行比对;基于K2P模型分析COI序列变异;运用贝叶斯法(BI)和最大似然法(ML)构建系统发育树。结果显示,6种裂腹鱼COI序列检测得到15个单倍型,且各物种间无共享的单倍型。基于K2P模型,最大种内遗传距离和最小种间遗传距离分别为(0.621±0.297)%和(2.792±0.644)%。种间平均遗传距离为(12.205±1.307)%,约为种内平均遗传距离((0.327±0.162)%)的37倍,表明各物种的COI序列间已经形成明显"条形码间隙"。AMOVA分析显示,遗传变异主要来自种间,约占97.05%;FST=0.970 54,p<0.01,说明各物种间分化程度极高。此外,基于BI和ML方法构建的系统树具有一致的拓扑结构,分辨率较高;各物种均单独聚为一个发育枝,拓扑结构合理。以上结果表明,COI基因作为DNA条形码在青海裂腹鱼物种鉴定中具有较高的适用性。     

突脐孢属Brn1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Brn1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。Brn1基因适合突脐孢属种级水平的分子系统学研究。     

树鼩进化分类地位的分子证据

树鼩隶属攀鼩目,广泛分布于东南亚、南亚和中国南部等地区。由于其独特的特点,如体型小、脑-体重比例高、生殖周期短、寿命短和饲养成本低等,在生物医学研究中被认为是可望替代灵长类动物的新型实验动物。然而,关于树鼩与灵长类动物的亲缘关系一直存在争议。明确树鼩的分类地位是创建实验动物的重要研究基础。该文介绍了近年来关于树鼩分类地位探讨的分子证据。在现有的研究中,大部分核DNA序列研究,包括近期树鼩全基因组序列分析,都支持树鼩是灵长动物的近缘旁系群,然而绝大部分基于线粒体DNA序列的研究却显示树鼩与啮齿动物的亲缘关系更为接近。这样的分歧主要是由于线粒体序列和核基因数据的差异以及不同的算法导致。综合现有不同DNA数据的研究结果,作者认为树鼩作为灵长类的近亲这一结论应该成为共识。     

三种正常与矮化植物的木材比较观察

本文比较观察了三种不同木材类型的正常与矮化树木的木材结构:针叶材的太白红杉(Larix chinensis Beissn.)、散孔材的辽东桤木(Alnus sibirica Fisch.)和环孔材的蒙古栎(Quercus mongolica Fisch.)。这些植物在个体发育过程中,各年的年轮宽度及管状分子长度、宽度等变化,存在各自的规律性。这些规律并不因生长环境的差异而变更。不过,逆境下生长的矮化植株的年轮宽度和管状分子的大小明显地比正常的要窄小,同时在木材结构的其它数量性状上,也有较大变化;然而,其各自的种属定性特征仍保持稳定。这些似乎可说明:生态环境的变化对木材结构的数量性状有较大影响,但是对木材种属的定性特征则无明显作用。     

马尾松直径生长与气侯的非线性响应函数

在Ｆｒｉｔｔｓ响应函数基础上,提出一种树木生长对各气候变量的非线性响应函数。该响应函数把气候变量的交互作用（各气候变量乘积）之和进行合并,不仅防止了自由度的显著下降,而且还有助于了解各气候变量交互作用对树木生长的平均效应。一组马尾松芯样（１５株树,３０个芯样,位于马尾松分布带北端）经定年和除趋势后得到的年轮年表与各月平均气温、降水量的关系,经该非线性响应函数分析,表明所取马尾松对前１年１１月、当年２、５、８、９、１１月的降水量的平方有显著正响应;对前１年１２月、当年３、８、１２月的平均气温之平方有显著正响应,而对当年２月的平均气温的平方有显著负响应。     

SEARCHING FOR EVOLUTIONARY PATTERNS IN THE SHAPE OF A PHYLOGENETIC TREE

If all species in a clade are equally likely to speciate or become extinct, then highly symmetric and highly asymmetric phylogenetic trees are unlikely to result. Variation between species in speciation and extinction rates can cause excessive asymmetry. We developed six non-parametric statistical tests that test for nonrandom patterns of branching in any bifurcating tree. The tests are demonstrated by applying them to two published phylogenies for genera of beetles. Comparison of the power of the six statistics under a simple model of biased speciation suggests which of them may be most useful for detecting nonrandom tree shapes.     

施肥对小老树光合速率及水分利用率的影响

不同施肥对小时杨小老树光合速率、蒸腾速度、单叶面积均有明显的提高作用,水分利用率则表现出明显差异,随施磷肥量增加,光合作用增加明显而蒸腾作用基本一致,水分利用率则上升明显,Ｎ肥处理则水分利用率下降。Ｎ、Ｐ混施叶面积增加明显。     

NULL MODELS FOR THE NUMBER OF EVOLUTIONARY STEPS IN A CHARACTER ON A PHYLOGENETIC TREE

Random trees and random characters can be used in null models for testing phylogenetic hypothesis. We consider three interpretations of random trees: first, that trees are selected from the set of all possible trees with equal probability; second, that trees are formed by random speciation or coalescence (equivalent); and third, that trees are formed by a series of random partitions of the taxa. We consider two interpretations of random characters: first, that the number of taxa with each state is held constant, but the states are randomly reshuffled among the taxa; and second, that the probability each taxon is assigned a particular state is constant from one taxon to the next. Under null models representing various combinations of randomizations of trees and characters, exact recursion equations are given to calculate the probability distribution of the number of character state changes required by a phylogenetic tree. Possible applications of these probability distributions are discussed. They can be used, for example, to test for a panmictic population structure within a species or to test phylogenetic inertia in a character's evolution. Whether and how a null model incorporates tree randomness makes little difference to the probability distribution in many but not all circumstances. The null model's sense of character randomness appears more critical. The difficult issue of choosing a null model is discussed.     

嗜盐碱古生菌新种的系统分类学研究

从内蒙古乌都淖咸性盐湖分离到嗜盐碱菌菌株Y21。其形态为杆状,能运动,红色菌落,通过生理生化、极性脂成分、基于16SrRNA序列的系统发育学分析和DNADNA杂交同源性比较,发现菌株Y21是Natrilba属中一个与其它成员不同的新种,命名为Natrilbawudunaoensissp.nov.。     

云南紫胶虫八种寄主树次生韧皮部与周皮的解剖

云南紫胶虫８种寄生树的次生韧生皮部轴向系统由筛管、伴胞、韧皮薄壁组织细胞、纤维组成,横向系统为射线。青果榕和久树中分别尚有乳汁和这和分泌组织,滇刺枣与久树中筛板斜到横向,有复筛板,单筛板。蒙自合欢和雨树均具有复筛板,筛板分别为倾斜到横向及倾斜,其余植物的筛板均横向,具单筛板,除蒙自合欢外筛管分子都有Ｐ－蛋白质;除青果榕外筛管分子都具有淀粉。除雨树、宝树、久树外、直径１．５－２．０ｃｍ的小枝条的木拴     

桐粮间作林带的配置方式与农作物产量关系的研究

以桐粮间作为例,研究了林带的不同配置结构、林带冠覆盖率及小麦产量之间的关系。结果表明,林带距（Ｘｄ）、小麦相对产量（Ｙ）及间作年（Ａ）之间的关系为：Ｙ＝９０．３２９０－１．９９８２Ａ＋１．１９２４Ｘｄ－０．３３４９Ａ＾２＋０．２９１０ＡＸｄ－０．００３２ＡＸｄ＾２;林带冠覆盖率（Ｘｃ）与小麦相对产量（Ｙ）之间的关系为：Ｙ＝－０．０４６Ｘｃ＾２＋１．１５３９Ｘｃ＋９８．１７３（Ｘｃ≤２８％）,Ｙ＝ｅ     

PP333对苹果幼树越冬期间过氧化物酶同工酶的影响

以越冬性强的元帅苹果幼树为对照,用PP333处理越冬性弱的金冠苹果幼树,测定越冬期间其枝条过氧化物酶同工酶的变化,并在翌年春季田间调查越冬情况。结果表明,PP333处理大大增加了过氧化物酶同工酶中与抗寒性有关酶的酶活,并提高了金冠苹果幼树的越冬性。