DNA条形码技术的研究进展及其应用

DNA条形码技术(DNA Barcod ing)是通过对一个标准目的基因的DNA序列进行分析从而进行物种鉴定的技术。这个概念的原理与零售业中对商品进行辨认的商品条形码是一样的。简单地说,DNA条形码技术的关键就是对一个或一些相关基因进行大范围的扫描,进而来鉴定某个未知的物种或者发现新种[1—3]。自从提出DNA条形码的概念以来,这种新兴分类学技术已经引起了越来越多的生物学家的关注。DNA条形码技术是分类学中辅助物种鉴定的新技术,它代表了生物分类学研究的一个新方向[4],因此它在生态、环境、食品等诸多领域都将会有广泛的应用[5]。本文概括综述了DNA条形码技术的发展历史、原理与操作,分析了其在生物分类中的应用及应用上的优势与限制,对DNA条形码技术在鱼类学研究的意义与可行性进行了探讨。1 DNA条形码技术的发展历史2003年,Herbert研究发现利用线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(M itochondrial cytochrom ecoxidase subun itⅠ,COⅠ)基因一段长度为648bp的片段,能够在DNA水平上成功的区分物种,并且认为利用COⅠ基因从分子演化的角度,将提供一种快速、简便、可信的分...     

印度-西太平洋胡椒鲷亚科鱼类DNA条形码及分子系统进化研究

为探讨COⅠ基因作为条形码在胡椒鲷亚科鱼类物种鉴定的可行性, 研究测定了胡椒鲷亚科8种鱼类51个个体线粒体COⅠ基因长度为651 bp的序列, 利用MEGA 5.0计算胡椒鲷亚科种内与种间的遗传距离, 基于最大似然法与贝叶斯法构建了系统进化树。结果显示: 胡椒鲷亚科鱼类种间平均遗传距离(0.142)显著大于种内平均遗传距离(0.003), 物种间遗传距离均大于Hebert推荐的物种鉴定最小种间遗传距离0.020(2%)。系统进化树上, 同一物种不同个体间均能形成独立的单系分支, 表明COⅠ基因可作为胡椒鲷亚科物种鉴定的有效条形码基因。研究同时揭示, 在形态分类上被认为是同种异名的两种胡椒鲷(条纹胡椒鲷与东方胡椒鲷)的COⅠ基因序列差异达到0.070, 有可能是两个独立的物种。此外, 在属级水平, 少棘胡椒鲷属与胡椒鲷属种类之间的平均遗传距离小于胡椒鲷属内部种间的遗传距离, 支持少棘胡椒鲷归属于胡椒鲷属的观点。       

植物生长调节剂的研究及应用进展

植物生长调节剂是合成植物激素,其可以调节植物的代谢和生理功能,并且已广泛用于农业、林业和其他领域。而植物生长调节剂本身存在的毒副作用所引起的安全问题也不容忽视,在使用调节剂时应保证其安全性和有效性。文章概述了植物生长调节剂的种类、作用功效、国内外植物生长剂的研究和应用情况及在使用中存在的问题,分析了调节剂药效的影响因素,就植物生长调节剂的进一步应用提出了建议,进行了展望,并对其应用于生态修复领域的可行性进行了分析。植物生长调节剂在使用时应注意:(1)适时适量;(2)多种药型谨慎搭配,科学调控植物生长剂的使用;(3)植物生长调节剂不能随意与农药搭配以避免不良反应的发生。     

DNA条形编码在蚜虫类昆虫中的应用

2003年提出的DNA条形编码技术给生物分类研究带来了空前的繁荣,众多学者对此进行了分析和讨论.蚜虫类昆虫具有多型、转主寄生等复杂的生物学特性,其形态特征多有特化或退化,因此,DNA条形编码在蚜虫类昆虫中的应用必将给蚜虫分类学研究带来巨大的活力.文章总结了国际DNA条形编码技术的研究进展和现状,并展望了DNA条形编码在蚜虫类昆虫研究中应用的方向,该研究技术主要用于对蚜虫物种快速准确的鉴定、解决多型性问题、发现隐存分类单元,探讨蚜虫种间的系统发育关系、蚜虫与寄主植物的关系,解释蚜虫地理分布格局和推测近期分化物种的成因等.     

经颅磁刺激在大脑皮质研究中的应用和进展

经颅磁刺激（TMS）是一种能够在脑中感应聚焦电流,瞬间调制大脑皮质的无创方法,在临床研究、基础神经学和诊治疾病等方面有许多应用。通过记录运动皮质诱发电位（MEPs),TMS已经或将成为探测脑下运动路径传导、评价皮质兴奋性、皮质映射和研究皮质塑性的常规工具。TMS能够主动干预脑功能,这种特性使它成为研究正常人脑－行为关系的独特技术,可以建立脑活动与任务完成之间的因果关系,探索脑功能连接。近年来的许多实验又表明,TMS在运动紊乱和精神疾病方面有潜在的治疗作用,但达到临床应用还有一定距离。     

DNA BARCODING OF CHLORARACHNIOPHYTES USING NUCLEOMORPH ITS SEQUENCES1

Chlorarachniophytes are a small group of marine photosynthetic protists. They are best known as examples of an intermediate stage of secondary endosymbiosis: their plastids are derived from green algae and retain a highly reduced nucleus, called a nucleomorph, between the inner and outer pairs of membranes. Chlorarachniophytes can be challenging to identify to the species level, due to their small size, complex life cycles, and the fact that even genus‐level diagnostic morphological characters are observable only by EM. Few species have been formally described, and many available culture collection strains remain unnamed. To alleviate this difficulty, we have developed a barcoding system for rapid and accurate identification of chlorarachniophyte species in culture, based on the internal transcribed spacer (ITS) region of the nucleomorph rRNA cistron. Although this is a multicopy locus, encoded in both subtelomeric regions of each chromosome, interlocus variability is low due to gene conversion by homologous recombination in this region. Here, we present barcode sequences for 39 cultured strains of chlorarachniophytes (>80% of currently available strains). Based on barcode data, other published molecular data, and information from culture records, we were able to recommend names for 21 out of the 24 unidentified, partially identified, or misidentified chlorarachniophyte strains in culture. Most strains could be assigned to previously described species, but at least two to as many as five new species may be present among cultured strains.     

真菌亲缘和分类学的进展

本文对真菌的亲缘和分类学进展的概况作了简要的叙述。真菌在亲缘上是一个异质的类群,有着不同的起源。而真菌分类学则吸收超微结构特征,遗传学和分子生物学的论据组成综合的分枝学科。     

角蛋白酶及其研究进展

角蛋白在一般情况下很难被降解,工业上用高温、高压的办法降解角蛋白。然而,角蛋白酶能在温和的条件下降解角蛋白。本文对角蛋白的理化性质、发酵条件和分子生物学进行了综述。     

果园三种天蛾的DNA条形码鉴定

DNA条形码(DNA Barcoding)可以利用一段通用基因短片段对物种(包括不同生活史阶段)进行区分。本文尝试应用该技术对深色白眉天蛾Hyles gallii(Rottemburg)、构月天蛾Parum colligata(Walker)、桃红六点天蛾Marumba gaschkewitschi(Bremer et Grey)等3种天蛾进行了鉴别。测定了3种天蛾的COⅠ基因序列,并在BOLD(Barcode of Life Data Systems)及GenBank中进行了检索。结果发现BOLD系统比GenBank更能帮助准确鉴定到物种,而在GenBank中只有1种能鉴定到种。将实验室获得序列与GenBank中下载的474条同源序列整合后,利用MEGA4.0的Kimura-2-Parameter模型进行了遗传距离分析,利用MEGA4.0及PAUP4.0进行了系统发育树的构建,结果发现待鉴定标本序列在各个系统发育树的位置基本一致,并能准确鉴定出一种天蛾。本研究表明,随着BOLD系统、GenBank等公共数据库的不断完善,DNA条形码将有助于更加有效地鉴定特定类群物种。     

诱导子促进植物次生代谢产物生产的研究进展

本文简要介绍了诱导子的分类和应用概况,讨论了诱导子的筛选、作用机制、作用效果等研究热点问题,同时简要介绍了诱导子之间的互作关系以及诱导子对植物生理生化反应的影响。     

非嗜食植物中的昆虫产卵驱避物及其利用

产卵是植物性昆虫生命周期中的一个重要环节,它能反映昆虫与植物相互作用的某些特点以及植食性昆虫对植物利用的策略.植物中的驱避物质在调节昆虫产卵行为过程中起着十分重要的作用.大量研究结果表明:许多非嗜食植物含有对昆虫产卵有驱避作用的次生化合物.研究植物中的昆虫产卵驱避物质不仅能在理论上加深对植食性昆虫产卵机制,植食性昆虫与植物间的相互关系以及昆虫群落构建机制等的认识,同时在害虫综合治理中有广泛的应用前景.     

茶皂素生产工艺及其应用的研究进展

本文综述了天然非离子表面活性剂茶皂素的生产工艺以及在实际中的应用 ,并就目前的生产和使用情况提出了一些看法和需要解决的问题。     

西太平洋沿海石斑鱼属鱼类DNA条形码及分子系统进化研究

研究测定了分布于西太平洋沿海的35种石斑鱼属鱼类共142个个体线粒体基因COⅠ及核基因TMO-4C4标记序列,基于最大似然法与贝叶斯法构建分析了石斑鱼类分子系统进化关系.同时,探讨了COⅠ基因作为DNA条形码在石斑鱼属鱼类物种鉴定中的有效性问题.结果显示:35种石斑鱼属鱼类COⅠ同源序列为636 bp,编码212个氨基...     

激光在国外兽医领域应用及基础研究进展

本文主要就激光在国外兽医领域的激光内窥镜外科、肿瘤外科、眼外科、小动物外科以及激光动力学治疗等方面的应用及基础理论方面的研究进展进行综述。     

水产动物行为及其在渔业中的应用研究进展

水产动物的行为研究是渔业领域的重要研究方向,对理解水产动物的行为表型与功能,对提升渔业生产效果有着重要的理论和应用价值。现阶段水产动物行为学的研究成果已被广泛应用于水产动物人工养殖、渔业资源保护和捕捞渔业等多个领域。文章综述了水产动物行为的研究现状,水产动物主要的行为类型,每种行为的发生及其机理,行为间的相互影响及行为在渔业中的应用状况。同时,针对当前水产动物行为学研究存在的问题,提出了今后水产动物行为学的研究方向和研究重点。文章旨在为水产动物行为学领域的研究提供借鉴与启发,并为水产动物行为学研究成果在渔业中的应用提供理论参考。     

中国果实蝇属种类的DNA条形码鉴定(双翅目,实蝇科)

将实验获得的25种果实蝇的155条COⅠ条形码序列,利用MEGA4.1的Kimura-2-Parameter模型进行了遗传距离分析和构建系统发育树,来检验线粒体COⅠ基因条形码序列对果实蝇属种类鉴定的有效性。研究表明COⅠ条形码序列能够对除桔小实蝇复合体外的中国果实蝇属种类进行准确鉴定。