南海北部陆坡神狐海域HS-373PC岩心表层沉积物古菌多样性

利用分子生物学技术分析南海北部神狐海域天然气水合物潜力区HS-373PC岩心表层沉积物中古菌多样性,从沉积物中提取总DNA并扩增古菌16SrRNA基因序列,对克隆文库进行系统发育分析。结果显示所有古菌序列均属于泉古菌(Crenarchaeota)和广古菌(Euryarchaeota)。其中泉古菌以C3为主要类群,另有少量序列属于Marine Benthic Group(MBG)-B,MBG-C,Marine Crenarchaeotic Group I(MGI),Marine Hydrothermal VentGroup(MHVG)和Novel Group of Crenarchaea(NGC);广古菌以MBG-D为主,其它序列分别属于UnclassifiedEuryarchaeotic Clusters-1/2(UEC-1/2)。     

基于线粒体12S rRNA序列探讨4种青蟹系统发育关系及中国沿海青蟹的分类地位

研究青蟹属4种青蟹的系统发育关系,阐明分布于中国沿海青蟹的分类地位,本研究采集了青蟹属4种青蟹以及中国沿海的青蟹样品,测定分析了其线粒体12S rRNA部分片段序列。结果表明4种青蟹的12S rRNA基因片段长度存在差异,每一种的个体都单独聚为1支,中国沿海的青蟹样品全部与Scylla paramamosain聚为1支,结果提示分布于中国沿海的青蟹主要是S.paramamosain。S.serrata,S.paramamosain和S.tranquebarica3个种间的亲缘关系较近,这3个种形成1个单系群并且具有很高的自展置信值。S.olivacea与其他3个种互为单系,与以上3种青蟹的亲缘关系较远。     

大型海洋绿藻5.8S rRNA基因序列及系统发育分析

采用PCR方法，将扩增的产物直接测序，测定了孔石莼Ulva pertusa和浒苔Enteromorpha prolifeFa的5．8S rRNA基因序列，与肠浒苔、扁浒苔、缘管浒苔、礁膜、北极礁膜、袋礁膜和格氏礁膜等7种已知的大型海洋绿藻的同一基因序列合并进行比较，分析了核苷酸序列差异和碱基替换特点，并构建系统发生树。结果表明，浒苔和孔石莼的颠换率为0．690％，小于浒苔与肠浒苔、扁浒苔、缘管浒苔的颠换率；且浒苔与孔石莼之间的Kimura双参数距离也小于浒苔与肠浒苔、扁浒苔以及缘管浒苔之间的平均Kimura双参数距离。相对于浒苔属的其他物种，浒苔与孔石莼的亲缘关系更近。在构建的系统发生树中，缘管浒苔与孔石莼聚为一类，表现出与石莼属物种更近的亲缘关系。     

海南养殖罗非鱼(Oreochromis niloticus)致病链球菌的分离、鉴定及其药敏试验

采用常规的形态及生理生化特性检验、API20strep快速鉴定及分子生物学等方法,对引起2009年海南罗非鱼大规模死亡的病原菌进行了致病性、表型生物学,分子生物学及药敏试验的系统研究。结果表明,2株分离菌均为无乳链球菌,对罗非鱼具有很强的致病性。分离菌16SrRNA基因序列(GenBank登录存取号分别为GU363869和GU363870)与其它链球菌的16SrRNA基因同源性相似性在96.5%—100%之间,所测2株病原菌16SrRNA基因之间的同源性为100%。16SrRNA基因构建的系统进化树表明,2株病原菌均与无乳链球菌聚类。药敏试验结果表明,分离菌株对头孢类药物、阿莫西林、强力霉素等27种试验药物较敏感,对复方新诺明、卡那霉素等11种试验药物不敏感,对庆大霉素的敏感性不同。     

相手蟹属两种蟹类线粒体16SrRNA基因序列的比较

测定了相手蟹属（Sesarma）红螯相手蟹（S．haematocheir）和褶痕相手蟹（S．plicata）线粒体16SrRNA基因部分片段的序列，二者的序列长度相同，均为533bp，且A、T、G、C的含量相似，分别为198bp（37．1％），206bp（38．6％），84bp（15．8％），45bp（8．4％）和200bp（37．5％），205bp（38．5％），81bp（15．2％），47bp（8．8％）；二者的序列有49处差异，其中21个位点为转换、22个位点为颠换和6个缺失／插入位点。进一步对20种相手蟹属蟹类的长度为361bp的16SrRNA基因同源序列进行分析，发现AT的含量为78．6％～82．9％，明显高于GC的含量，且存有91个变异位点。从NJ树和遗传距离来看，在分布于中国的3种相手蟹中，无齿相手型（S．dehaani）和红螯相手蟹的亲缘关系最近（d=0．0151），而它们与褶痕相手蟹的亲缘关系则较远（d=0．0924／0．09231。分布于中国的相手蟹和分布于北美的相手蟹之间存在着较大的遗传距离（差异），表明它们之间有着较远的亲缘关系，互为单系起源。     

我国东南沿海厚壳贻贝(Mytilus coruscus)4 个群体线粒体16S rRNA 序列及遗传结构分析

采用16S rRNA基因测序技术,对我国东南沿海4个地理群体的厚壳贻贝遗传结构及遗传变异进行研究。通过对4个厚壳贻贝群体共83个个体的线粒体16S rRNA基因进行测序,获得1个长度为305bp的同源序列,共检测到150个多态位点,多态位点比例达49.18%。83个个体中共检测到28个单倍型,单倍型多样性指数(Hd)为0.810,核苷酸多样性指数(Pi)为0.09602,平均核苷酸差异数(K)达27.846。结果表明,我国东南沿海厚壳贻贝群体具有较高的遗传多样性水平。遗传结构检测结果表明,舟山群体、温州群体、宁德群体间的遗传距离小,遗传分化系数(Fst)为-0.0141—0.0059之间,群体内部无显著分化(P>0.05),而福州群体与其它群体间遗传距离较大,为0.215—0.217之间,遗传分化系数(Fst)也较大,为0.6217—0.6319之间,存在极显著的遗传分化(P<0.001)。     

南海海域红斑后海螯虾(Metanephrops thomsoni)的分子识别与群体遗传分化

利用16S rRNA基因序列分子识别红斑后海螯虾,然后对海南附近海域(18°30′-19°00′N,111 °30′-112°30′ E)、北部湾口海域(15°41′ N,110°40′ E)和南沙群岛海域(5°20′-5°29′N,110°09′-111°26′E)三个地理群体进行ITS1的扩增测序.16S rRNA基因序列的结果表明所取样本准确;三个地理群体分别得到616-623bp、619bp和614bp的ITS1全长序列,A、G、T、C含量平均分别为22.3％、29.4％、17.8％和30.6％;其中562个保守位点,39个多态位点.ML和NJ聚类分析显示三个地理群体共聚为三个大支,其中海南群体有群体分化.表明红斑后海螯虾三个地理群体分化极其显著,且海南群体具有相对高的遗传多样性.     

脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)3 个野生群体mtDNA 16S rRNA 序列差异及长臂虾科系统进化关系

采用PCR扩增和序列测定等技术,对脊尾白虾3个野生群体共计58个个体的线粒体16SrRNA基因片段进行初步研究。结果表明,在获得的长度为509bp核苷酸序列中,共检测到7个变异位点、8种单倍型,除象山湾群体外其它两个群体遗传多样性水平都较低。AMOVA分析表明,象山湾与莱州湾群体有显著的遗传差异,其余群体间的遗传差异不显著。另外,将本研究所得序列与GenBank中长臂虾科11个种的16SrRNA基因片段序列进行比较后,发现其聚类关系与传统分类略有不同,并依据16SrRNA序列变异百分比推测了长臂虾科12个种的大致分化时间。     

Genetic relationship between Neobenedenia girellae and N. melleni inferred from 28S rRNA sequences

The fragments of 350 bp in 28S rRNA from the closely related monogenea of trematoda, Neobenedenia girellae and N. melleni are obtained by polymerase chain reaction (PCR) amplified using a couple of special primers and then sequenced. The results show that the comparison of 28S rRNA sequences, with only a base varying in 337 bp accounting for 0.3% genetic difference, from the relative species N. girellae and N. melleni parasitized on the different fishes in different farms displays that they possess a very high genetic similarity of 99.7%, higher than that of 99.41% for the single species N. melleni sampled in different areas, and the intraspecific divergence of N.melleni is 0.59%. Meanwhile, the interspecific differences between the two Neobenedenia and three Benedenia (i.e., B. lutjani, B. rohdei and B. seriolae) range from 2.08% tol 1.73%. In addition, UPGMA and MP molecular phylogenetic trees are constructed and proved to be consistent with each other. Though the morphological characteristics and the results of genetic diversity for the two Neobenedenia show a high similarity, whether they belong to a single species or not are still undefined, and the more genes of them should be further investigated, in combination with the systematical and detailed morphological study.     

用16S rRNA基因的内切酶图谱快速鉴别几种对虾病原菌

坎普氏弧菌是青岛海洋大学生物系微生物实验室于１９８９－１９９０年自对虾养殖场中国对虾红腿病心脏及血淋巴中分离并鉴定的菌株，副溶血菌和溶藻胶弧菌两菌株于１９９４年９月得自中国科学院微生物研究所，为建立快速、准确的中国对虾病原菌的诊断技术，根据几种细菌的１６ＳｒＲＮＡ基因的序列，设计并合成该基因的多聚酶反应的引物ＰＬ１和ＰＬ２。并用该对引物分别从坎普氏弧菌、副溶血弧菌和溶藻胶弧菌的ＤＮＡ要品中扩增出分     

两种新贝尼登虫28S rRNA序列分析及其亲缘关系探讨

采用一对特定引物对形态相近的单殖吸虫纪新贝尼登虫和梅氏新贝尼登虫的基因组DNA进行PCR扩增,获得其28SrRNA的350bp左右的特异片段.测序后经软件分析发现两者同源的337bp序列仅存在一个碱基的差异,遗传相似度达99.70%,甚至高于不同海区不同宿主梅氏新贝尼登虫间99.41%的相似度,与贝尼登虫属3个虫种的同源序列间的遗传差异度为2.08%～11.73%.通过UPGMA和MP聚类分析也可看出,纪新贝尼登虫和梅氏新贝尼登虫的遗传相似性是极为相近的.虽然两种新贝尼登虫的形态特征和遗传多样性极为相似,但它们是否同属于一个种还不能确定,需要经进一步的形态系统比较和更多的基因分析才能得出客观的、公认的结果.     

一株甲胺磷高效降解菌——巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)的分离及其分子鉴定

湘潭南天化工厂的甲胺磷废水未经处理直接排放,对湘江及下游的湖泊造成了一定的污染,利用解磷微生物去除江河湖泊中的甲胺磷污染是一条有效的途径.本文作者从被该厂甲胺磷废水污染的湖泊中分离细菌样品,以甲胺磷为唯一碳源和能源,经过定向筛选,得到一株可高效降解甲胺磷的菌株HN001.气相色谱测定结果表明,此菌株对甲胺磷的降解率在48h和96h分别为49.24%和98.20%.对其进行了常规生理生化测试,结果表明,该菌株与巨大芽孢杆菌的表型特征非常相似.为了进一步确定HN001的分类学地位,测定了其16S rRNA基因序列,分析了相关细菌相应序列的同源性,构建了分子系统发生树,结果表明菌株HN001与巨大芽孢杆菌的亲缘关系最近.综合上述结果,菌株HN001可鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium).     

中国常见贻贝基于28S rDNA序列的系统发育分析

贻贝隶属于软体动物门(Mollusca)、双壳纲(Bivalvia)、翼形亚纲(Pteriomorphia)、贻贝目(Mytilida)、贻贝超科(Mytiloidea),大约有400种贻贝分布在世界各地,可适应淡水、潮间带至深海多种生境。本实验以贻贝科6亚科12属28种中国沿海常见贻贝的28SrDNA为目的片段,构建系统发育进化树,运用最大似然法和贝叶斯推演法分析了贻贝科的系统发生,并追踪贻贝科物种系统演化历史。结果显示:贻贝亚科Mytilinae、偏顶蛤亚科Modiolinae、石蛏亚科Lithophaginae均非单系群。在属阶元,深海偏顶蛤属Bathymodiolus、贻贝属Mytilus和股贻贝属Perna为单系群。本研究发现应接受将原隔贻贝属Septifer分为Septifer属和Mytilisepta属的分类提议;应接受将原石蛏属Lithophaga中的膜石蛏亚属Leiosolenus提升至属的地位的分类提议。此外,短齿蛤属Brachidontes的单系性不被支持,刻缘短齿蛤Brachidontessetiger并未与短齿蛤属其他物种在系统发育树上聚拢,亲缘关系较远,为不同属物种,建议恢复刻缘短齿蛤原属名Volsella (Dunker, 1857)。     

基于28S rRNA 基因片段的翼形亚纲(Bivalvia:Pteriomorphia) 系统发育的初步研究

采用从GenBank下载的翼形亚纲11个总科80个种类的28S部分序列,对翼形亚纲11个总科贝类进行系统发育关系研究。在获得的1252个序列位点中,去除插入缺失位点,变异位点共359个,其中简约位点300个。翼形亚纲各总科内各种间的遗传距离为0.01—0.14,明显小于各总科间的遗传距离(除蚶总科与拟锉蛤总科,双肌蛤总科与襞蛤总科以及两总科与贻贝总科外)。贝叶斯树和最大似然树均支持翼形亚纲为单系群,并将11个总科分为3个聚类簇:聚类簇Ⅰ为珍珠贝总科(Pterioidea)、牡蛎总科(Ostreoidea)和江珧总科(Pinnoidea),聚类簇Ⅱ为贻贝总科(Mytiloidea)、蚶总科(Arcoidea)和拟锉蛤总科(Limopsoidea),聚类簇Ⅲ为襞蛤总科(Plicatuloidea)、不等蛤总科(Anomioidea)、双肌蛤总科(Dimyoidea)、扇贝总科(Pectinoidea)和锉蛤总科(Limoidea)。根据本研究的结果,并结合其他学者提出的分类系统,构建了包括4目11总科的翼形亚纲分类系统。     

五种/株原甲藻核糖体小亚基(18S rRNA)基因克隆及序列分析

采用分子克隆及序列比对的方法,对五种/株赤潮原甲藻18SrRNA基因全长序列进行扩增、克隆和序列测定,并从GenBank上下载13个原甲藻18SrRNA基因接近全长的序列,用NJ法和ME法构建了原甲藻属的系统树。结果表明,五种/株原甲藻18SrRNA基因扩增序列长度为1782—1783bp,其中来自南海(中国海域)和来自美国海域的两株微小原甲藻(Prorocentrumminimum)的序列完全一致;东海的赤潮原甲藻(Prorocentrumsp·)与具齿原甲藻(P·dentatum)的序列也完全一致,与微小原甲藻只有5个碱基的差异;而海洋原甲藻(P·micans)与微小原甲藻和具齿原甲藻的序列差异较大,分别为27个和28个碱基。通过NJ法和ME法构建的系统树基本一致。由系统树可以看到:原甲藻属大致分为两支,本实验的微藻全部分布在同一支上。18SrRNA基因序列还将有助于有害赤潮藻快速鉴定的特异性分子探针的研制。     

荣成天鹅湖大叶藻(Zostera marina)间2种小型腹足类的分类学研究

小型腹足类生物在我国种类繁多,但其相关研究在国内基本属于空白.本文对荣成天鹅湖大叶藻间的2种小型腹足类生物进行了形态学及分子生物学(16S和28S rRNA基因片段)研究.结果表明,根据形态学所鉴定的短剑螺属未定种Machaeroplax sp.,应为畦螺属未定种Lirularia sp.;分子生物学研究结果支持形态学对刺绣翼螺Alaba picta的鉴定.同时,与A.picta有一定形态学差异的其它4种相近形态的小型腹足类,在基因序列及遗传距离上与刺绣翼螺非常接近,亦应为刺绣翼螺Alaba picta.     

16S rRNA is a better choice than COI for DNA barcoding hydrozoans in the coastal waters of China

Identification of hydrozoan species is challenging, even for taxonomic experts, due to the scarcity of distinct morphological characters and phenotypic plasticity. DNA barcoding provides an efficient method for species identification, however, the choice between mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I（COI） and large subunit ribosomal RNA gene（16S） as a standard barcode for hydrozoans is subject to debate. Herein, we directly compared the barcode potential of COI and 16S in hydrozoans using 339 sequences from 47 pelagic hydrozoan species. Analysis of Kimura 2-parameter genetic distances（K2P） documented the mean intraspecific/interspecific variation for COI and 16S to be 0.004/0.204 and 0.003/0.223, respectively. An obvious ＂barcoding gap＂ was detected for all species in both markers and all individuals of a species clustered together in both the COI and 16S trees. These results suggested that the species within the studied taxa can be efficiently and accurately identified by COI and 16S. Furthermore, our results confirmed that 16S was a better phylogenetic marker for hydrozoans at the genus level, and in some cases at the family level. Considering the resolution and effectiveness for barcoding and phylogenetic analyses of Hydrozoa, we strongly recommend 16S as the standard barcode for hydrozoans.     

中国沿海10 种方蟹16S rRNA 基因序列分析及系统发育研究

中国沿海10种方蟹线粒体16S rRNA基因部分片段的序列长度为517 bp～533 bp。它们的核苷酸序列A、T、G、C的含量相似,A+T的含量(69.8%～76.0%)明显高于G+C的含量;10种方蟹的16S rRNA基因序列比对获得541 bp的同源序列(含插入/缺失位点),除插入/缺失位点外共检测到146个变异位点,其中81个为简约信息位点。4种厚蟹与2种近方蟹的遗传距离(0.054～0.085)都显著小于与其他方蟹之间的遗传距离,甚至明显小于与4种厚蟹原本属于同一相手蟹科的2种相手蟹之间的遗传距离(0.105～0.155);而基于16S rRNA基因片段序列采用NJ法构建的系统进化树的拓扑结构也显示,原本属于相手蟹科的侧足厚蟹、天津厚蟹、日本仿厚蟹和伍氏仿厚蟹没有与2种相手蟹聚为一支,而是最终与属于弓蟹科的2种近方蟹聚为一大支,且有高达99%的支持率。结果表明,4种厚蟹与2种近方蟹的亲缘关系相对较近,而与2种相手蟹等其他方蟹的亲缘关系则相对较远。因此,研究结果支持将4种厚蟹从相手蟹科移到弓蟹科。此外,属于相手蟹科的2种相手蟹聚为一支,属于方蟹科的白纹方蟹和属于斜纹蟹科的瘤突斜纹蟹又各自成为一支;表明16S rRNA基因的分子数据支持其形态学分类结果的正确性,提示上述4科蟹类可能分别为单系。