舌鳎亚科鱼类单系起源和同种异名的线粒体DNA证据

舌鳎亚科鱼类因形态特征的特殊性, 其分类及系统发育关系一直存在争议。本研究测定了中国沿海14种舌鳎亚科鱼类线粒体DNA的16S rRNA和Cyt b基因的部分片段。两个基因构建的舌鳎亚科系统发育树结果显示, 中国沿海舌鳎亚科鱼类为明显的单系群, 但舌鳎亚科鱼类内部的系统发育关系与形态分类划分的亚属并不完全一致, 日本须鳎(Paraplagusis japonica)与其他舌鳎属(Cynoglossus)种类并未形成不同的分支。虽然舌鳎属内的舌鳎亚属(Cynoglossus)、拟舌鳎亚属(Cynoglossoides)和三线舌鳎亚属(Areliscus)均可以聚为独立分支, 但长吻红舌鳎(C. lighti)与短吻红舌鳎(C. joyneri)、短吻三线舌鳎(C. abbreviatus)与紫斑舌鳎(C. purpureomaculatus)、半滑舌鳎(C. semilaevis)与窄体舌鳎(C. gracilis)及褐斑三线舌鳎(C. trigrammus)这三组物种可能存在同种异名现象。这一结果提示, 基于形态学对舌鳎亚科的种属分类鉴定尚存在不足, 线粒体DNA的系统发育关系可为其分类的修订提供有意义的参考和佐证。     

基于28S rDNA部分序列的石磺科系统发育研究

采用PCR技术对采集自中国大陆沿海5地8个群体石磺的28S rDNA部分序列进行扩增。将测序结果与Gen-Bank中的另外3条石磺科贝类的对应序列一起,以小鼠28S rDNA基因序列进行参照,截取D1、D2、D3区域,拼接后进行比对分析。在获得的689bp的序列中,有76个变异位点,28个简约信息位点,A+T平均含量为30.9%,C+G平均含量为69.0%。以分类关系较近的菊花螺科(Siphonaria alternate)为外群,用NJ、MP、ML和贝叶斯法构建分子系统树。4种方法得到的进化树拓扑结构很相似,得到的结果也与沈和定提出的中国大陆沿海石磺科贝类可划分为Peronia、Platevindex、Onchidium、Paraoncidium4个属的观点基本一致。同时,28S rDNA部分序列的系统分析还显示,4个属中Peronia属与Paraoncidium属亲缘关系较近,Platevindex属与Onchidium属关系比较近。     

基于ITS序列探讨忍冬属的系统发育关系

以七子花(Heptacodium miconioides)为外类群,运用MEGA软件对20种忍冬属植物进行系统发育分析,采用邻接法(NJ)和最大简约法(MP)构建系统发育树,从分子系统学角度探讨忍冬属下的亲缘关系.结果表明:(1)在NJ和MP系统树中,没有形成系统树的基部分支,忍冬亚属(Subg.Chamaecerasus)和轮花亚属(Subg.Lonicera)没有形成姐妹群关系.(2)在各系统树中,囊管组内的各种没有聚为一支,故认为对囊管组的划分应进一步探讨.(3)忍冬属ITS区(ITS1+ITS2)的信息位点达到11.0%,信息位点比较丰富,证明ITS序列可以为解决忍冬属植物的系统发育问题提供较强的证据.     

gyrB基因在细菌系统发育分析中的应用

细菌gyrB编码DNA促旋酶的B亚单位蛋白,对细茵DNA的转录和复制很重要.因不显现频繁的基因横向转移并且基于该序列的分析与DNA杂交同源性分析有较好的一致性,近年来常被选用于细菌系统发育分析及细菌鉴定,一般采用对该基因测序或对其PCR产物RFLP等方法进行研究.     

延迟遗传调控网络稳定性及分支

本文主要研究了延迟遗传调控网络的局部稳定性和该网络的Hopf分支存在条件．延迟遗传调控网络是无穷维系统,此类系统在平衡点线性化后的特征方程为超越方程。通过对此超越方程进行研究,得到了系统系数不同时的系统稳定的条件及相关结论,又进一步说明了此系统的Hopf分支存在条件．最后,举一个例子进行了数值仿真验证了所得到的结论．     

基于系统发育分析的DNA条形码技术在澄清芍药属牡丹组物种问题中的应用

清晰的物种概念是材料正确鉴定的基础,是DNA条形码技术应用的前提.本文通过芍药属牡丹组植物DNA条形码数据的系统发育分析,揭示牡丹组植物的进化谱系及其与分类上“物种”的关系.在此基础上分析DNA条形码技术在牡丹组植物中应用的可能性.同时,以芍药科芍药属牡丹组植物为例,讨论DNA条形码技术在应用中存在的问题与解决方案.研究材料包括牡丹组植物目前已知的几乎所有的变异类型（种或种下分类群）共40份.DNA序列来自叶绿体基因组ndhF,rps16-trnQ,trnL-F和trnS-G4个基因,共有（含插入/缺失）5040个位点,包含96个变异位点,其中信息位点69个;核基因组GPAT基因2093~2197bp,变异位点（含插入/缺失）总数279个,其中信息位点148个.叶绿体基因组与核基因组所揭示的包括四川牡丹、矮牡丹、卵叶牡丹和紫斑牡丹在内的进化线与根据形态所建立的物种限定不吻合：（ⅰ）叶绿体基因分化明显但核基因没有明显分化——四川牡丹和紫斑牡丹的各居群系统;（ⅱ）核基因分化显著而叶绿体基因分化很小——矮牡丹和卵叶牡丹.因为这些居群系统之间存在一定程度的地理隔离,但不存在生殖隔离,出现这种两个基因组数据背离的现象可能是由于不同居群系统在进化历史中捕获了其他居群系统的叶绿体基因组.这些基因作为牡丹组植物DNA条形码的适合性分析显示,叶绿体基因在种间或居群系统之间的变异是种或居群系统内变异的4.82倍,GPAT基因在种间或居群系统之间的变异是种或居群系统内变异的2.21倍,说明这些基因可作为牡丹组植物的DNA条形码.种间或居群系统之间完全分化位点的统计结果表明,这些种或居群系统之间存在相互区别所必需的位点.通过牡丹组植物DNA条形码分析,认为：（ⅰ）物种概念对DNA条形码技术能否成功应用有十分重要的影响,拟应用DNA条形码的类?     

基于叶绿体DNA trnL-F序列研究肋果沙棘的谱系地理学

由于青藏高原的地理效应,第四纪冰期气候的反复变化应对现今该地区生物的地理分布及其居群遗传结构产生重大影响。肋果沙棘Hippophae neurocarpa是青藏高原地区的一个特有种,根据叶上的附属物（星状鳞毛或者鳞片状鳞毛）分为两个亚种：肋果沙棘亚种subsp.neurocarpa和密毛肋果沙棘亚种subsp.stellatopilosa。依据母系遗传的叶绿体DNA片段对该物种谱系地理学进行研究不仅能阐明该物种冰期避难所,而且对于理解两个亚种的母系分化也具有重要意义。共对两个亚种14居群的70个个体的trnL-F序列进行了测序,共发现8种单倍型,其中5种单倍型出现在肋果沙棘亚种中,4种出现在密毛肋果沙棘亚种中,两个亚种共享一种单倍型。种内谱系分化与两个亚种形态上的分化不一致。嵌套进化分支把8种单倍型分为三支：一支为肋果沙棘亚种,其他两支中两个亚种单倍型嵌套组成,且肋果沙棘亚种处于进化末端。我们的研究结果还表明肋果沙棘在冰期可能在高海拔地区存在多个避难所,并且存在来自避难所的邻域扩张。     

基于染色体计数和ITS序列初步探讨横断山区柴胡属植物(伞形科)的系统发育

横断山区是中国柴胡属Bupleurum植物的分布中心。本文对横断山区6个种2变种进行了染色体记数报道,其中4个种2变种是首次报道。对横断山区的10个种4个变种、中国北方（河北和黑龙江）的3个种的nrDNA ITS进行测序,同时从GenBank里面下载同属的来自非洲和地中海西部的16个nrDNA ITS序列数据,结合染色体数目变化结果,初步探讨了横断山区柴胡属植物的系统发育。结果表明横断山区可能是现代柴胡属植物的频度中心和多样分布中心之一。它们的祖先种可能是非洲北部的木本柴胡属植物B.fruticosum,或者是地中海西部的柴胡属植物,推测是通过中东和高加索扩散而形成的,其中与非洲南部特有种B.mundtii的亲缘关系也较近;染色体基数演化趋势是：8是较原始基数,6和7是次生基数,其染色体异基数变异和多倍化可能是物种形成、进化以及向外扩散的主要方式;在ITS系统发育树中,中国柴胡属植物染色体基数为8的种类聚为一支,染色体基数为6和7的种类聚为了一支,不支持舒璞等（1998）关于中国柴胡属的属下分类系统。结合已有的形态学、细胞学、孢粉学证据和ITS系统发育树,建议窄竹叶柴胡B.marginatum var.stenophyllum独立成种。     

黑龙江省蹄盖蕨科(Athyriaceae)植物的RAPD分析及其系统学意义

在形态分类研究的基础上,利用RAPD技术,对黑龙江省蹄盖蕨科植物6属9种共15个种群进行了遗传多样性分析,分析结果表明：（1）假冷蕨属应包括在蹄盖蕨属中（2）角蕨属与蹄盖蕨属,羽节蕨属与冷蕨属亲源关系较近（3）短肠蕨属为独立一属,与其它属亲源关系较远。根据黑龙江省蹄盖蕨科植物的DNA水平的研究结果,再结合其形态学特征,建议将黑龙江省蹄盖蕨科划分为3个亚科：冷蕨亚科(Cystopterioideae)包括2个属：冷蕨属(Cystopteris)和羽节蕨属(Gymnocarpium)。蹄盖蕨亚科(Athyrioideae)包括3个属：蹄盖蕨属(Athyrium)、假冷蕨属(Pseudocystopteris)和角蕨属(Cornopteris)。双盖蕨亚科(Diplazioideae)包括短肠蕨属(Allantodia)。     

刀孢轮枝菌胞外几丁质酶的基因克隆及系统发育分析

食线虫真菌是植物寄生线虫的重要天敌,它们所产生的胞外水解酶(蛋白酶、几丁质酶和胶原蛋白酶等)能够降解线虫体壁和卵壳中的蛋白质及几丁质等结构成分并在侵染过程中发挥着重要的作用。本文中,我们发现刀孢轮枝菌Lecanicillium psalliotae对南方根结线虫Meloidogyne incognita卵具有较强的侵染能力。为了进一步研究刀孢轮枝菌胞外几丁质酶的性质,我们通过简并引物设计和DNA walking方法从刀孢轮枝菌的基因组中成功地克隆得到一个内切几丁质酶基因Lpchi1,该几丁质酶编码基因含有3个内含子,编码423个氨基酸。同源性和系统发育分析表明,不同生防真菌来源的几丁质酶具有较高的同源性并根据分子量的大小形成三个不同的进化分枝。