微卫星在种公牛个体识别与亲缘鉴定方面的应用

采用美国ABI公司牛亲子鉴定试剂盒(Bovine Paternity PCR Typing Kit, 包括11个常染色体)和3个自选的Y染色体微卫星座位, 检测我国部分种公牛站肉用种公牛14个微卫星座位的多态性分布, 评估其遗传多样性, 并探讨其用于个体识别与亲缘鉴定的可行性。结果表明: 种公牛在14个微卫星座位中遗传多样性均较高, 其中MCM158座位的平均多态信息含量最高达到0.888, ETH10座位的最低, 为0.482。单个座位的个体识别能力在0.715~0.968之间, 累积个体识别能力为99.99%, 累计非父排除率达到99.99%, 表明采用的14个位点适用于个体识别和亲缘鉴定。     

光镊探索DNA凝聚过程

自从20年前光镊技术被Ashkin、Chu及其同事发明[1],该技术已被应用于各种生物学研究并由此获得丰富信息.例如应力下生物高分子的行为[2],DNA连接酶如何译码或如何消化DNA[3～6],动力蛋白如何沿分子轨道移动[7～8],以及RNA和蛋白质分子如何折叠/展开[9～11].通过对单个分子的操纵,光镊技术可用于探索这些生物系统在分子层面的工作模式.在本期222页,Case等描述了该技术的另一精巧应用.揭示了凝聚子蛋白质如何产生紧凑形式的DNA[12].     

植被重建对露天煤矿排土场土壤酶活性的影响

植被重建是露天煤矿排土场生态恢复的关键措施,深入了解植被建设对土壤酶活性的影响,对于合理选择适宜于矿区生态恢复的人工植被和加速矿区土壤生态恢复具有重要意义。通过野外调查采样和室内分析,研究了黑岱沟露天煤矿排土场植被重建和恢复对浅层(0—20 cm)土壤酶活性(包括3种氧化还原酶:过氧化氢酶、多酚氧化酶、脱氢酶,4种水解酶:蔗糖酶、脲酶、磷酸酶、纤维素酶)的影响。结果表明:相比未进行植被建设的新排土场裸地,植被重建显著改善了土壤酶活性和理化性质,建植18a后土壤酶活性可恢复到天然植被区的65%—76%,水解酶恢复速率(平均为86.9%)快于氧化还原酶(平均为42.7%),其中土壤磷酸酶恢复速率最快(平均为天然植被区的154.7%),其次为蔗糖酶(74.3%)、纤维素酶(59.9%)、脲酶(58.5%)、过氧化氢酶(52.1%)和脱氢酶(38.1%),多酚氧化酶恢复最慢(为37.8%)。植被恢复进程中,建植10a期土壤酶活性年均恢复速率最快(平均为6.0%/a),15a变缓(4.8%/a),18a迅速降低(3.2%/a)。同时植被配置类型对土壤酶活性影响显著,土壤酶活性与土壤主要理化因子具有较高的相关性。上述结果反映了植被重建能显著改善矿区排土场的土壤酶活性,植被恢复进程中水解酶恢复速率快于氧化还原酶,恢复初期快于后期,但土壤酶活性的恢复需要一个漫长的过程。     

山羊群体遗传多样性的微卫星分析

为了保护和合理利用我国地方山羊品种遗传资源提供理论基础,本研究利用国际农粮组织和国际家畜研究所推荐的10对微卫星引物,结合荧光标记PCR,检测了中国9个地方山羊品种和1个引进山羊品种的遗传多样性。所研究的10个品种中7个呈现出高度多态,3个呈现出中度多态。并共检测到119个等位基因,有效等位基因数在1.4641~9.2911之间,座位平均杂合度在0.2618~0.7672之间,品种平均杂合度在0.5196~0.7024之间,其中SRCRSP23位点和河西绒山羊(HXR)平均杂合度最高。聚类关系(NJ和UPGMA)和主成分分析结果与其起源、育成历史及地理分布基本一致。     

基于2009-2018年径流小区观测数据的武汉市土壤侵蚀因子定量评价

武汉市位于桐柏山大别山国家级水土流失预防区与幕阜山省级水土流失治理区之间,其土壤侵蚀问题对长江中游生态安全具有重要影响。基于2009-2018年武汉市蔡店、磨盘山、西湖流域、燕子山等4个水土保持监测站35个径流小区的观测数据（139组）,定量分析了坡度、侵蚀性降水量、土地利用和水土保持措施对土壤侵蚀的影响,并借鉴USLE模型识别土壤侵蚀主导因子。结果表明,裸地小区的平均土壤侵蚀模数最高（2597.57 t km^-2 a^-1）,其次是经济林、草地和耕地小区且三者的侵蚀模数相差不大,土壤侵蚀模数与侵蚀性降雨量、坡度之间呈显著二元线性或幂函数关系;与天然植被小区相比,植物篱（草带、茶树、紫穗槐）及石坎梯田措施均显著降低了土壤侵蚀模数,其中植物篱措施的效果更优,且草带植物篱小区的侵蚀模数最低（46.13 t km^-2 a^-1）;3个坡度等级（0-10°、10-20°、20-25°）小区平均侵蚀模数分别为892.07、911.15、2087.60 t km^-2 a^-1,表明坡度超过20°后土壤侵蚀严重加剧;武汉市土壤侵蚀的主导因子为水土保持措施、植被覆盖与管理因子。研究结果可为武汉市水土保持措施合理布设及侵蚀预报模型的完善提供依据,基于径流小区长期观测数据的土壤侵蚀定量研究值得进一步深入。     

miR15a靶蛋白依赖性的功能研究进展

miRNAs是一类内源性的、非编码蛋白的、长度约为21²3碱基的单链RNA.它们是生物体中一类重要的调控因子,广泛参与多种生物学活动,包括细胞增殖分化和凋亡、个体发育和肿瘤发生等.miR15a通过与其靶基因mRNA的3′UTR互补结合而调控靶蛋白的表达.通过对人源性miR15a靶蛋白依赖性的功能研究进展予以综述,以期对miR15a功能和相对应的生物学机制的进一步研究提供基础.     

金属离子对模拟脂筏结构和稳定性影响的LB膜和原子力显微镜研究

目的在于研究钠、钾、钙、镁这几种金属离子对模拟脂筏表面形貌结构和稳定性的影响。钠、钾、钙、镁离子在生物体中普遍存在,在生物体的各种生理活动中起着重要的作用。用LB膜技术在一定温度下测量脂筏成分在不同亚相上的表面压与平均分子面积（π-A）等温线,分析其热力学性质;并且用原子力显微镜（AFM）对其表面形貌进行观察。实验表明金属离子对脂筏的形成、尺度和表面形貌都有影响。     

微卫星标记对12个中外牛品种群体遗传结构的研究

选用联合国粮农组织(FAO)和国际动物遗传学会(ISAG)推荐的12对微卫星引物, 采用荧光标记–多重PCR技术, 检测了9个中国地方黄牛品种和3个外来牛品种的遗传多样性。利用等位基因频率计算出各群体的平均遗传杂合度(H)、多态信息含量(PIC)和群体间的DA及DS遗传距离。基于DA遗传距离, 用UPGMA法进行聚类分析, 结果12个中外牛品种被聚为4类: Ⅰ类属于南方黄牛品种, 包括恩施牛、黎平牛、昭通牛和川南山地牛; Ⅱ类属于中原黄牛品种, 包括郏县红牛、早胜牛和平陆山地牛; Ⅲ类属于北方黄牛, 包括延边牛和长白地方牛; Ⅳ类属于外来牛品种, 包括西门塔尔牛、夏洛来牛和德国黄牛。研究结果为中国地方牛品种的保护和利用提供了理论依据。     

两广和云贵川等地区黄牛的微卫星标记遗传多样性栽

选择12对微卫星DNA标记,采用荧光-多重PCR技术,对11个中外黄牛品种的等位基因数、基因频率、多态信息含量和遗传杂合度进行分析,以Nei's遗传距离为基础,采用非加权组对算术平均法构建了聚类图。结果表明,11个黄牛品种首先分为中外两大类:Ⅰ类是我国地方黄牛品种,Ⅱ类是3个引进品种,其中8个地方黄牛品种又可分为两个分支,云贵川高原地区的5个品种关岭黄牛、昭通黄牛、宣汉黄牛、凉山黄牛和川南山地牛聚为一支,两广与江西的3个品种涠州黄牛、徐闻牛和吉安黄牛聚为另一支,两分支聚类与品种的地理分布区域相吻合。     

中国部分家养山羊mtDNA D环区遗传多样性与进化

对我国10个家养山羊品种140只个体的mtDNA D-loop区进行测序分析, 测得结果: 整个D-loop区为 1 211~1 213 bp, 共检测到84种单倍型, 171个多态位点。其中核苷酸多样性(Nucleotide diversity, Pi)为: 0.02063 ± 0.00225, 单倍型多样性(Haplotype gene diversity, Hd)为: 0.988 ± 0.003, 平均核苷酸差异数(Average number of nucleotide differences) k为: 24.896。表明我国家养山羊品种遗传多样性丰富。通过构建NJ网络进化树, 得出中国家养山羊主要分为两大支系, 并且其中一支与角骨羊(Capra aegagrus)聚在一起, 而旋角野山羊(Capra fal-coneri)单独聚为一支, 说明角骨羊对中国家养山羊贡献较大。