新的遗传标记技术──RAPD及其在遗传分析中的应用

生物的系统分类、物种的起源和进化、种群遗传结构考查以及生物多样性分析等研究都涉及到遗传分析，遗传分析需要有效的遗传标记。所谓的遗传标记是指生物体所特有的性状或物质，能够稳定地遗传，可以反映生物的个体和群体的特征，是生物个体或群体间遗传差异的客观表征。海洋生物资源开发利用的研究是当前的热门课题，无论是海洋生物资源多样性的检测、监控和保护，还是海洋渔业资源的管理、开发和持续利用，以及海水增养殖的鱼、虾、贝、藻的种质管理、保存和遗传改良等，都离不开准确可靠的遗传分析。９０年代兴起的遗传标记技术──ＲＡ…     

不同地理群体长牡蛎杂交子代的早期生长发育

本研究以中国、日本、韩国3个地理群体长牡蛎连续选育2代的个体作为亲本,进行了3×3完全双列杂交,建立了3个自交组合和6个杂交组合,分析了各实验组的受精率、孵化率、幼虫阶段的生长和存活、各杂交组子代的杂种优势以及卵源和交配方式对幼虫生长和存活的影响。结果表明,各实验组均有较高的受精与孵化率,除韩国群体♀×韩国群体♂自交组的受精和孵化率明显较低外,其他组之间没有显著差异。在整个幼体阶段,卵源和交配方式对幼虫的生长和存活有显著影响。3个自交组幼虫的生长没有显著差异(P>0.05),6个杂交组幼虫的生长不同程度快于3个自交组,其中中国群体♀×日本群体♂杂交组在整个幼虫阶段生长最快,表现出较大的生长优势,壳高生长的杂种优势率为2.40%～12.53%,其他杂交组也表现不同程度的生长优势。在存活率方面,韩国群体自交组表现出较低的存活率,中国群体♀×日本群体♂和中国群体♀×韩国群体♂2个杂交组的存活率均高于3个自交组,26日龄时的存活率分别为66.63%和61.80%,存活率的杂种优势分别为13.11%～26.52%和40.77%～69.18%,其他杂交组在存活率上没有显示杂种优势。     

甲壳质古今谈

常常看到杯盘狼藉的餐桌上蟹壳成堆,海产品加工厂虾壳满地,全世界年产100亿吨之巨。对于这些人们惜唾而弃的虾壳、蟹壳,科学家们称之为“甲壳质”,并冠之以“第三大生命要素”。纵观地球生物,可分为两大生物群体,即细胞壁中具有甲壳质的生物和具有纤维素的生物。具甲壳质的生物进化为菌类、节足动物,而具有纤维素的生物则进化成植物和脊椎动物。十分有趣的是,这两大生物群体彼此相互攻击、防卫,又相互利用、依存,以维持自己的生命,     

栉孔扇贝不同种群的遗传结构及其杂种优势

采用来自韩国野生的栉孔扇贝和中国养殖的栉孔扇贝以及发病区存活个体作为亲本 ,构建韩国野生×韩国野生、韩国野生×中国养殖、韩国野生×中国养殖发病区存活个体以及中国养殖×中国养殖共 4个交配组合 ,通过对F1 代个体壳宽、壳高和体重的测量 ,比较不同群体的生长情况。同时采用RAPD技术对F1 代不同群体的遗传结构进行比较 ,研究群体内的遗传变异与杂种优势的关系。结果表明 ,杂交后代具有明显的生长优势 ,说明栉孔扇贝种内不同种群之间存在杂种优势。韩国野生种群和中国养殖群体以及发病区存活群体的遗传距离分别为 0 0 3 6 6和 0 0 0 5 7,以上 4个F1 代群体的平均杂合度的理论值分别为 0 2 83、0 2 6 7、0 2 6 8和 0 2 6 6 ;多态位点比例分别为 0 76 5、0 76 0、0 76 0、0 73 5。表明栉孔扇贝不同地理种群之间存在遗传分化 ,其杂种优势与群体的遗传多样性相关     

海洋生物基因库的研究与利用

基因库（Ｇｅｎｅｐｏｏｌ）是一个群体所有个体的基因型的集合。基因库的研究是经济海洋生物种质资源研究的重要内容，是基因资源开发利用的基础。早期的基因库研究主要依靠少数几个表型性状来阐述群体基因及基因型的分布频率及其变化规律，其方法仍然是孟德尔式的，因而对基因（型）频率的变化所得到的结论往往是间接的、仅凭少数几个性状推论的结果。由于那些中性基因或没有变异的基因无法取样，因而无法确定基因库内的所有等位基因及其型式，也就难以评价基因库的结构和功能。我们知道在群体基因库中变异的基因越多，其进化活力越大，适…     

唇口目苔藓虫群体早期发育的演化意义 Ⅰ.软壁亚目膜孔苔虫科和琥珀苔虫科的群体早期发育特点及一新属、六新种

苔藓动物的群体是由生理上互相连系、以无性繁殖方法复制的称之为个虫的成员组成。幼虫变态后,绝大多数苔藓虫形成构成群体基础的单一个虫,称为初虫,这些单一的初虫通常为一摄食个虫,有时则为形态多样的无摄食功能的空个虫;另一些幼虫变态后则形成2个、3个或5个个虫,称之为初虫群,初虫群的每一个体均为摄食个虫。绝大多数苔藓虫群体都由单一的初虫或初虫群以无性出芽而成,只有极少数苔藓虫群体由休眠芽产生或由裂殖方式产生。按照苔藓动物学关于群体性质的一般概念,每一群体由若干类型的个虫和多个虫部分构成,而某些群体还包括个虫外部分。个虫是无性繁殖产生、分别执行如摄食、生殖、支撑、保护等主要生理或结构功能的自然连系的形态单位。多个虫部分包括既存个虫界限外面生长的连续体壁层及其包裹的体腔,随着群体发育,它们便成为个虫之一部分。个虫外部分在群体整个生命期间都位于个虫界限之外,包括体壁(有骨骼层或无骨骼层)、非体壁之一部分的骨骼以及相邻的体腔。群体是一个可与单体动物相比拟而与环境相互作用的完整生命机体,一般说来,群体是均匀一致的。组成群体的成员除初虫或初虫群是以有性生殖方式产生外,所有其他部分都是由细胞生理上连续的有丝分裂和非细胞部分的分泌作用产生的。如果假定它们的基因是均匀性的,那么就可以说在一群体内的个虫在形态上是同一的,然而一苔藓动物群体内的个虫在某些特征上通常是不同的。一群体内表征上不同的个虫表达了那些未必反映基因差异的形态变异,任一群体所显示的这种非遗传变异都可归于下述诱发群体内形态变异的四个非遗传因素:个虫和个虫外结构的个体发育、群体发育(或群育)、多形结构和微环境。     

两种体色三疣梭子蟹亲缘关系的PCR-SSCP分析

三疣梭子蟹作为重要的海洋经济动物，其常见体色为茶绿色。近年来在我国东部沿海海域海捕三疣梭子蟹中开始出现体色为紫色的一类梭子蟹，除体色不同外，二者表型特征并无显著差异。为确定两种体色三疣梭子蟹之间的关系，本文对两种体色三疣梭子蟹不同个体的线粒体COl和16srRNA基因进行了比较分析以判定体色的差异是否由于种属的差异引起的。通过对以上两个基因部分序列的SSCP和相关序列测定分析，发现在紫色和茶绿色群体中这两个线粒体保守序列基因的SSCP电泳条带图谱相似，序列分析表明COl和16srRNA基因在两种体色三疣梭子蟹群体中的核苷酸序列相似度分别为99．81％和99．91％。以上结果表明，紫色三疣梭子蟹并未发生亚种的分化，即紫色和茶绿色群体属于同一个种。此外，紫色梭子蟹群体的线粒体DNA序列在进化关系上较茶绿色群体更为保守。     

“捕食者”推动进化的探索

从达尔文时期到现在,科学家们一直在试图了解生物之间的相互作用——比如竞争和捕食,是如何推动进化的。美国密歇根州立大学的古生物学家鲍米勒和的史密森国家博物馆的福乐斯特·甘在他们的研究中为此进化过程提出了新的观点。长期以来,生物学家们有一种推测,即捕食者与被捕食者们一直在玩一场非常高明的进化游戏,这种进化游戏的过程似乎比人类社会的发展过程还要高级。用通俗的话说,就是生物个体身     

应用数理统计方法来划分水团之间的边界

划分水团之间的边界对于海洋学和漁业生产等有着重要的意义。所谓水团是在具体的自然地理条件下形成的,在较长时期中具有此较一致的物理、化学和生物特性和一定休积的水体,并作为一个统一的整体而传播。并且,作为这个水体内部特征的物理和化学性質,将在上述“比较一改”的某个范围内变动,这个范围的大小,则视形成这个水团的自然地理条件而定。本文将根据这个定义,并从数理统计的理论出发,提出用海水温度和盐度的概率分布来划分水团之间边界的方法。文中用严格的数学方法证明:在什么情况下,以海水温盐度的等值线密集(卽梯度大)作为水团边界与     

基于线粒体控制区序列的花斑蛇鲻遗传多态性分析

花斑蛇鲻(Saurida undosquamis)是一种重要的底层经济鱼类, 本研究利用线粒体控制区(D-loop区)序列分析了中国近海分布的花斑蛇鲻的遗传结构和遗传多样性, 一共测定了6个地理群体129尾样本的D-loop区全序列。结果显示, 全长为921bp的序列包含71个多态性位点, 共检测到101个单倍型。花斑蛇鲻总体呈现很高的单倍型多样性(0.9873 ± 0.0048)和较低的核苷酸多样性(0.0132 ± 0.0067)的特征。基于邻接法构建的单倍型系统发育树的拓扑结构很浅, 没有形成分化明显的支系。单倍型在各个地理群体中的分布呈分散交叉状态, 表明地理群体间没有显著的遗传分化。6个群体的分子方差分析显示, 花斑蛇鲻绝大部分的遗传变异(99.87%)来源于群体内的个体之间, 而群体间的变异仅占0.13%。大部分地理群体之间的遗传分化指数(F_ST)均很小, 揭示了群体间的基因交流很频繁, 存在高度的遗传同质性。这些研究结果表明中国近海的花斑蛇鲻遗传多样性丰富, 没有明显的遗传分化, 是一个随机交配群, 可以作为同一个渔业单元来管理。     

贝类生物能量学研究进展

贝类生物能量学研究源于本世纪６０年代，是研究能量在贝类体内转换的一门学科。其中心是研究贝类体内能量收支各组份之间的定量关系以及生态因子对这些关系的影响。贝类的能量收支模型可用如下模型表示［１４，２１］：其中，Ｃ为总摄取食物能，Ｐ为生长能，Ｒ为代谢耗能，Ｕ为排泄能，Ｆ为粪便能，单位均为焦耳（Ｊ）。目前，贝类能量研究主要集中于两个方面：（１）生态能量学，即种群水平的能量学；（２）生理能量学，即个体水平的能量学，即在实验室条件下以生物个体为对象，探讨生物体的摄食、生长、代谢等各能量组份之间的定量关系和…     

裙带菜种内杂交研究─—幼孢子体形态和生长速度的变异

于1995年3月在日本Tokushima的裙带菜养殖基地分离和培养若干单倍体克隆并利用新近发展起来的单倍体丰富培养技术将分离的单倍体进行丰富培养。1996年3月,以不同来源的裙带菜雌雄单倍体克隆进行不同组合的种内杂交实验,并利用多个单倍体克隆作为种源的对照。杂交所得到的不同幼孢子体在室内被培养在15℃,L：D（光暗比）＝16：8,光强255μmol／（m2·s）。在培养的过程中对幼孢子体进行了形态和生长的测定。生长的测定是利用计算机支持的生物图像自动测定系统（computer－aidedbioimagesystem）对完成的。这套系统可以准确的利用自动成像装置结合相应的软件来测定幼孢子体的面积的增长或连续的相对生长速度,这样可以克服只测量长度的增长而忽视宽度和整个面积的增长的缺点。结果表明：（1）利用裙带菜单倍体克隆交配所得到幼孢子体（0．8－1．5cm）的形态具有高度的相似性,其生长速度也具有同步性;（2）不同单倍体克隆交配所得到幼孢子体的形态和生长速度具有显著的差异。因而,单倍体克隆交配所得到孢子体具有高度相同的形态特征在幼孢子体阶段得到证实。这一结果的意义在于可以通过筛选生长速度较快的杂交组合作为品系培育的基础材料,并结合具有其它的优良经济性状的单倍体克隆进行新品种的培     

盐田藻垫

正盐田是在沿海利用日晒海水生长海盐的场所,在盐田的盐池底部通常会集合生长着一个由多种生物构成的生物群体,构成了一个狭小的生态系统,这就是盐田藻垫。它是藻类、细菌及一些原生动物在卤水环境中自然生长形成的,厚约0.5~1.5厘米,呈绿色或黄绿色。盐田藻垫对海盐的生长起     

中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)黄、渤海3个野生地理群遗传多样性的微卫星DNA分析

提要运用微卫星DNA技术，以中国对虾渤海湾群体(BH)、辽东湾群体(LD)和海州湾群体(HZ)的3个野生群共计60个个体为实验材料，进行了7个基因位点的遗传参数分析。同时对7对微卫星引物的多态性信息含量(PIC)进行了评估，EN0021位点提供的信息含量低于0.5，其他6对微卫星引物的PIC值均在0.5以上，适于应用于中国对虾的群体分析。结果表明，这7个微卫星位点在中国对虾3个地理群60个样品的分析中共获得了56个等位基因，对3个野生群体的7个基因位点共计21个群体位点进行了杂合度观测值(H0)和杂合度期望值(H0)计算；在Hardy-Weinberg平衡条件下，进行了P检验，发现BH和HZ各有1个群体位点发生平衡偏离，而LD有1个群体位点发生平衡偏离，还有2个群体位点已发生显著平衡偏离。但除此之外，对3个地理群间的遗传分化指数Fst值进行的计算结果表明，BH和LD之间遗传分化较弱，HZ与另2个地理群间则产生了中等程度的分化。从变异贡献率来看，有92.83％的遗传变异来自个体之间，只有7.17％的遗传变异来自群体之间。经过UPGMA聚类，发现BH群体和LD群体的亲缘关系较近，而HZ群体与前两者亲缘关系较远。     

基于D-LOOP基因的中国沿海鳓鱼(Ilisha elongata)种群遗传结构研究

采用线粒体控制区基因序列测定技术，分析了我国沿海重要经济鱼类鳓鱼4个地理群体的遗传结构及其变异。结果表明，我国的鳓鱼资源经过度捕捞后仍保持着丰富的遗传多样性，在检测的45个鳓鱼个体中共得到44个单倍型，单倍型多样性指数（H）高达0．964—1．000，平均核苷酸多样性指数（Pi）高达0．0100—0．0152，鳓鱼种群的多样性还表现在线粒体控制区的序列长短上，研究表明，鳓鱼线粒体控制区存在一个40bp长度的重复序列，依据重复次数的多寡而造成鳓鱼个体间的显著差异；对鳓鱼群体的遗传结构进行检测发现，我国鳓鱼群体内部存在明显的遗传分化，青岛群体与广州、厦门、舟山3个群体之间分化系数Fst达0．5284（P〈0．01），群体间基因流则仅有0．4463，而3个群体内部则基因流明显；AMOVA检测和聚类分析也证实了上述观点，遗传距离分析表明青岛群体和其它3个群体净遗传距离达到0．034，仍属于种内群体之间的分化水平，依据分子钟理论推断两群体间的分化时间为更新世晚期，可能由更新世晚期海平面的反复升降导致了这两个类群的隔离与分化，并依靠鳓鱼本身的生物学特性维持至今。     

鱼类矢耳石形态分析及其在群体识别中的应用实例研究

利用表征性耳石形态变量(大小变量和轮廓变量)分析方法研究了渤海近岸与长江口水域四个刀鲚(Coilia nasus)群体的识别问题,对比分析了协方差(ANCOVA)校正法和异速生长(allometric growth)校正法在耳石形态分析中去除体长效应的应用效果。研究结果表明,两种体长校正法对四个群体的判别分析结果未产生显著影响,总体识别成功率分别为50.3%和56.5%,群体内个体识别成功率分别为39.5%—90.0%和34.0%—65.1%;长江口水域不同体长组刀鲚个体的耳石形态差异显著,表明其耳石形态特质随鱼类个体生长而变化,协方差校正法和异速生长校正方法的体长组别间的总体识别成功率分别为94.8%和98.8%。整体上,耳石轮廓变量(如矩形趋近率、圆度、分形维数、傅立叶系数等)对刀鲚群体间或体长组别间识别的贡献值高于耳石大小变量(如周长、平均直径、重量、面积等),而二者结合能更有效地识别各地理群体或体长组别个体。     

水生动物多次交配繁殖策略与多重父权研究进展

多雄交配是水生动物界普遍存在的一种繁殖行为。本文阐述了多重父权和精子竞争的概念,综述了近年来有关水生动物雌性多次交配繁殖策略和多重父权研究概况。重点介绍了部分水生动物的性选择特征,分析了雌性多次交配的进化机制及其利弊;探讨了精子取代、"隐秘的雌性选择"、精子竞争模型和交配护卫行为等精子竞争机制;比较分析了包括鱼类、腹足类、头足类、甲壳类等物种的多雄交配比例和子代多重父权特征。阐述了有关水生动物性选择机制和父权贡献研究中存在的问题,提出通过"行为学实验、生化学检测和遗传学分析"的同步进行和多重验证,进一步揭示水生动物多次交配行为的进化机制,为水生动物遗传多样性保护、人工繁育和资源增殖等提供科学依据。     

凡纳滨对虾多代选育群体生长和耐综合胁迫性状的配合力及杂种优势分析

为筛选凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)最佳的交配组合方式,以5个不同遗传背景的凡纳滨对虾群体为亲本,经交配构建12个组合F1代.利用ASReml4软件估计凡纳滨对虾12个组合105日龄的生长和耐综合胁迫(高盐(35)、低pH(6±0.1)与高氨氮(70?mg/L)共同胁迫)性状的一般配合力(GCA...     

凡纳滨对虾生长性状的双列杂交分析

以来源于两个不同遗传背景群体的凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei为亲本,设置PP(P♀×P♂)、PH(P♀×H♂)、HP(H♀×P♂)、HH(H♀×H♂) 4个实验组(P代表进口群体,H代表选育群体),进行进口个体(P♂和P♀)与选育个体(H♂和H♀)间的双列杂交实验,分析比较其子一代的生长与存活情况.结果发现,对虾存活由高到低顺序为HH>HP>PH>PP,PH实验组表现出明显的存活杂种优势,其育苗期间的杂种优势平均值为(27.72±11.88)%,下塘90d后成活率的杂种优势为30.50%.在生长前期(30日龄以前)对虾平均体长和体重的顺序是HP>PH>HH>PP,而在生长后期则为PP>HP>PH>HH.HP实验组在整个养成期(10、30、60和90d)均表现出体长和体重上的杂种优势,杂种优势值分别为24.00%、13.71%、2.55%、2.79%和112.46%、54.06%、8.16%、12.48%.结果表明,选育群体为母本、进口群体为父本的对虾杂交后代的生长和存活性状明显提高.     

贝类遣传多样性及其永续利用(I)

生物多样性关系到资源的开发和管理及环境的保护,是当前国际间十分热门的研究课题。生物多样性包括三个层次:生态系统多样性,物种多样性和遗传多样性。一个物种的消失,首先就是遗传多样性的降低,一个物种或群体的繁盛则常伴以遗传多样性的增加和稳定,而一个物种的兴衰又常决定整个群落生态系的演替行为。因此,研究生物遗传多样性无论对于保护还是开发并永续利用与未来农业、医学和工业发展密切相关的生命资源都是十分重要的。