山羊草属异源多倍体植物基因组进化的ISSR分析

使用31个ISSR引物对山羊草属Aegilops多倍体植物及其祖先二倍体（共23种）的基因组进行了分析,结果表明：与其二倍体祖先种相比,异源多倍体物种的基因组发生了很大变化。在含U基因组的异源多倍体物种中,U基因组相对而言变化很小,而其他基因组则发生了不同程度的变化。这表明当U基因组与其他基因组共存于多倍体物种中时,U基因组表现出较强的“同化效应”。对这些基因组的进化进行了讨论。     

山羊草属异源多倍体物种核rDNA ITS区的进化

本文测定了山羊草属Aegilops 3个组中异源多倍体物种的核rDNA ITS区序列,并用邻接法进行了聚类分析。结果表明,多倍体物种的ITS区序列长度为559∽606bp,其中ITS1、ITS2分别有变异位点51、42个,且存在多态位点。多倍体种均与各自的某一祖先种构成稳定分支,说明在杂交-多倍化后,这些多倍体的ITS区在同步进化的作用下已向着其某一祖先种的ITS区进化。对于sect．Vertebrata的异源多倍体物种来说,其ITS区主要向其祖先种Ae．umbellulata(UU)的ITS区进化,这与山羊草属的细胞遗传学研究结果基本一致。在sect．Cylindropyrum和sect．Polyeides中,Ae．cylindrica(CCDD)朝着Ae．caudata (CC)进化;Ae．ventricosa(DDMvMv)朝着Ae．comosa(MM)进化;Ae．vavilovii(DDMMSS)朝着Ae．crassa (DDMM)进化。     

序列消除与异源多倍体植物基因组的进化

经杂交后多倍化形成的异源多倍体植物,被认为在其形成的早期阶段经历了DNA序列消除过程。发生消除的序列既涉及到高拷贝的序列也有低拷贝的序列,而且大多数情况下倾向于消除来自其中一个亲本的序列。序列消除的模式因基因组组成和物种的不同而有差异,并且可能受到细胞质的影响。尽管序列消除的分子机制还不是很清楚,但很多证据已表明非同源染色体之间的互作不是主要的原因。目前认为,序列消除增加了非同源染色体之间的差异,为多倍化后在减数分裂过程中快速恢复二倍化的染色体配对模式提供了物质基础,这样更有利于多倍体在自然界快速稳定。     

芸薹属多倍体植物基因组进化的RAPD分析

多倍化是促进高等植物发生进化的重要力量。为了更清楚地了解多倍体在形成之后其基因组是如何进化的,利用38个随机引物对芸薹属Brassica L.禹氏三角（U’Triangle）中的多倍体物种及其祖先二倍体物种进行了研究。根据扩增出的273条带计算了遗传距离,并用UPGMA法进行了聚类分析。结果发现,二倍体物种B.campestris（AA）与B.oleracea（CC）的亲缘关系比与B.nigra（BB）的要近;异源多倍体B.napus（AACC）比起其二倍体祖先之一B.campestris（AA）与另一个     

山羊草属五个基本基因组系统发育的RAPD分析

利用ＲＡＰＤ技术,从ＯＰＥ、ＯＰＦ、ＯＰＧ、ＯＰＵ、ＯＰＸ、ＯＰＹ和ＯＰＺ共７组随机引物中筛选出２８个能产生基因组特异带的稳定引物,对山羊草属（ＡｅｇｉｌｏｐｓＬ．）的５个基本基因组及普通小麦“中国春”的ＤＮＡ进行随机扩增,根据扩增的４８８条ＤＮＡ片段绘制出系统发育图。普通小麦ＡＢＤ基因组与Ｓ基因组亲缘关系最近,Ｃ与Ｕ基因组具有比较近的亲缘关系,Ｄ基因组与其它基因组的亲缘关系比较远     

植物异源多倍体进化中基因表达的变化

多倍化是植物物种进化的主要动力,异源多倍体植物在形成早期发生着快速的基因表达变化。本文概述了异源多倍体植物中基因表达变化的特点,包括基因的沉默、激活和部分同源基因表达水平的变化,探讨了基因表达变化的分子机制和生物学意义,并对研究中的问题进行了分析和展望。     

植物异源多倍体进化中基因表达的变化

多倍化是植物物种进化的主要动力, 异源多倍体植物在形成早期发生着快速的基因表达变化。本文概述了异源多倍体植物中基因表达变化的特点, 包括基因的沉默、激活和部分同源基因表达水平的变化, 探讨了基因表达变化的分子机制和生物学意义, 并对研究中的问题进行了分析和展望。     

植物多倍体基因组的形成与进化

多倍化是植物进化变异的自然现象,也是促进植物发生进化改变的重要力量。在被子植物中,约 70％的种类在进化史中曾发生过一次或多次多倍化的过程。目前的研究结果表明,自然界绝大多数多倍体是通过未减数配子的融合而形成的,并且很多多倍体种是通过多次独立的多倍化过程而重复发生的。由多倍化所导致的重复基因在多倍体基因组中可能有三种不同的命运,即：保持原有的功能、基因沉默或分化并执行新的功能。多倍化以后,重复基因组的进化动态则主要表现在染色体重排和“染色体二倍化”、不同基因组之间的相互渗透、以及核-质之间的相互作用等方面。     

异源多倍体植物核rDNA序列的同步进化

同步进化是异源多倍体植物核rDNA序列进化的重要方式,同步进化的程度在不同植物类群中存在较大差异,有些类群中同步进化力量较强,核rDNA重复序列间已经纯合或接近纯合,有些类群中同步进化的力量较弱,可观察到序列的杂合性。同步进化的机制主要是不等交换和基因转换,并受异源多倍体形成年代、生殖方式、基因突变率等因素的影响。     

山羊草属核型分析及其与小麦属的进化关系

作者研究了山羊草属(Aegilops)中的新疆节节麦(Ae.squarrosa)、拟斯卑尔脱山羊草(Ae.speltoides)、沙融山羊草(Ae.sharonensis)、尾状山羊草(Ae.caudata)、卵圆山羊草(Ae.ovata)、偏凸山车草(Ae.ventricosa),钩状山羊草(Ae.triuncialis)、三芒山羊草(Me.triaristata)、欧山羊草(Ae.biuncialis)、柱穗山羊草(Ae.cylindrica)、可兹山羊草(Ae.kotschyi)和肥厚山羊草(Ae.crassa)的核型和部分材料的Giemsa N-带,结果表明山羊草属的C组核型为:4sm+3st;D组核型为:6m+1sm;S组的核型为:6m+1sm;M组的核型为:4m+1sm+2t。在四倍体、六倍体中,各染色体组保持着相对稳定。山羊草属S、D染色体组的核型与带型表明它们是小麦B、D染色体组的可能供体,C、M染色体组的一部分染色体带型亦与小麦B组带型相似。     

山羊草属二倍体物种亲缘关系的RAPD分析

利用24个随机引物对山羊草属12个二倍体物种的亲缘关系进行了RAPD分析,对扩增出的304条带进行聚类分析。结果发现：（1）Sitopsis组内各物种的亲缘关系与前人的研究基本一致;（2）Ae.mutica与Comopyrum组的各物种亲缘关系较近;（3）Ae.uniaristata与同组的另两个物种亲缘关系较远,应将其从该组中独立出来;（4）Ae.caudata与Ae.umbellulata为亲缘关系较近的两个物种。 Abstract：RAPD analysis was performed by a set of 24 arbitrary primers to 12 diploid species in Aegilops. Results were observed based on t he examination of 304 RAPD fragments. The relationship in the Section Sitopsis i s consistent with the former investigation. Ae. mutica had a relatively clos e relationship with the species of the Section Comopyrum.Ae. uniaristata had a far relationship with the other two species of the Section Comopyrum,indicati ng that it should be excluded from this section. Ae. caudata and Ae. umbel lulata had a close relationship.     

Genome differentiation in Aegilops. 3. Evolution of the D-genome cluster

 Six polyploid Aegilops species containing the D genome were studied by C-banding and fluorescence in situ hybridization (FISH) using clones pTa71 (18S-5.8S-26S rDNA), pTa794 (5S rDNA), and pAs1 (non-coding repetitive DNA sequence) as probes. The C-banding and pAs1-FISH patterns of Ae. cylindrica chromosomes were identical to those of the parental species. However, inactivation of the NOR on chromosome 5D with a simultaneous decrease in the size of the pTa71-FISH site was observed. The N^v and D^v genomes of Ae. ventricosa were somewhat modified as compared with the N genome of Ae. uniaristata and the D genome of Ae. tauschii. Modifications included minor changes in the C-banding and pAs1-FISH patterns, complete deletion of the NOR on chromosome 5D^v, and the loss of several minor 18S-5.8S-26S rDNA loci on N^v genome chromosomes. According to C-banding and FISH analyses, the D^cr1 genome of Ae. crassa is more similar to the D^v genome of Ae. ventricosa than to the D genome of Ae. tauschii. Mapping of the 18S-5.8S-26S rDNA and 5S rDNA loci by multicolor FISH suggests that the second (X^cr) genome of tetraploid Ae. crassa is a derivative of the S genome (section Emarginata of the Sitopsis group). Both genomes of Ae. crassa were significantly modified as the result of chromosomal rearrangements and redistribution of highly repetitive DNA sequences. Hexaploid Ae. crassa and Ae. vavilovii arose from the hybridization of chromosomal type N of tetraploid Ae. crassa with Ae. tauschii and Ae. searsii, respectively. Chromosomal type T1 of tetraploid Ae. crassa and Ae. umbellulata were the ancestral forms of Ae. juvenalis. The high level of genome modification in Ae. juvenalis indicates that it is the oldest hexaploid species in this group. The occurrence of hexaploid Ae. crassa was accompanied by a species-specific translocation between chromosomes 4D^cr1 and 7X^cr. No chromosome changes relative to the parental species were detected in Ae. vavilovii, however, its intraspecific diversity was accompanied by a translocation between chromosomes 3X^cr and 3D^cr1. Received July 24, 2001 Accepted October 1, 2001     

用RAPD分析四种无尾类的系统演化关系

利用RAPD技术检测了分属无尾目3个科（雨蛙科、蟾蜍科、蛙科）的黑眶蟾蜍（Bufomelanostictus)、中国雨蛙（Hyla chinensis）、泽陆蛙（Rana limnocharis）、沼水蛙（R.guentheri)的系统发生关系。经19个随机引物对4个物种基因组DNA进行扩增,选择其中扩增谱带清晰的16个引物进行分析,计算不同科间及同一科内不同种间的遗传距离,结果表明：16个引物获得的RAPD谱带均表现出不同程度的多态性;泽陆蛙与沼水蛙间的亲缘关系最近,而黑眶蟾蜍与中国雨蛙之间的亲缘关系较黑眶蟾蜍与蛙科的泽陆蛙、沼水蛙之间以及中国雨蛙与泽陆蛙、沼水蛙之间的亲缘关系近,从基因组DNA水平上也说明雨蛙科与蟾蜍科间的亲缘关系更近,与蛙科的亲缘关系更远,这与形态学、染色体和线粒体DNA多态性研究的分析结果一致,从而进一步从分子水平上为无属目这3科的系统演化提供了新的证据。     

高大山羊草(Aegilops longissima Schweinf.and Muschl.)遗传多样性的RAPD分析

通过70个 RAPD 引物对高大山羊草15份材料进行扩增,共扩增出766条带,其中无多态性(即相同带)的带115条,占总带数的15%,有多态性的带651条,占总带数的85%。通过分析,发现高大山羊草的 Y315、Y316、Y317与其它12份材料差异很大,这3份材料的特异带有253条,占整个多态性带数的38.9%。经 NTSYS 系统聚类表明,高大山羊草 Y315、Y316、Y317这3份材料为一个类群,而其余12份材料为另一类群;这2个类群中任何一份山羊草与另一类群中任何一份山羊草的遗传距离均很大,变幅为1.38～1.58,是它们各自类群内遗传距离的3倍以上。鉴于这两类材料在分子水平的 RAPD 扩增产物上差异很大,并考虑到这两个类群在形态上也确实存在明显差异,因而建议将高大山羊草分为两个亚种,当然这一观点还有待收集更多的材料做进一步的研究。     

RAPD引物的筛选及高粱基因组的多态性分析

以高粱的叶片为试材,采用CTAB法提取DNA,应用RAPD筛选技术对高粱基因进行分子标记.共筛选80个RAPD随机引物,其中有27个引物能对DNA扩增并能发现其中抗性基因与感性基因的区别.     

条纹斑竹鲨基因组的RAPD分析初报

采用11种随机引物对4 条条纹斑竹鲨基因组进行了RAPD检测。结果表明, 11种引物在每条个体上扩增的 DNA片段总数在77～84之间, 单个随机引物扩增的DNA片段数目由1至11条不等,平均为7.5条 DNA 片段, 片段的大小在 300～2 800bp之间。个体之间的相似率在90％以上。 Abstracts　4 individuals of Chiloscyllium plagiosum were analyzed by RAPD method using 11 arbitrary primers. For the 11 arbitrary primers, each individual showed 77～84 bands corresponding to amplified products. Each primer gave 1～11 bands for each individual. On average, about 7.5 bands were obtained per primer per individual. The length of the fragment is 300～2 800 bp. The similarity between band profiles of the four individuals was over 90％.