浮游病毒遗传多样性的研究进展

浮游病毒是指游离在水体中的各类病毒,被认为是水体微生物群落中的重要成分.浮游病毒在微食物环、生物地球化学循环、群落结构及多样性等方面起着重要作用.浮游病毒的遗传多样性极其丰富,如何对其进行检测和分析是近几年国际上的研究热点.本文综述了浮游病毒主要类群藻病毒、噬藻体和噬菌体的遗传多样性;分析了宿主、水层、季节等对浮游病毒遗传多样性的影响;介绍了浮游病毒遗传多样性研究中常用的DNA聚合酶基因、结构蛋白基因等靶标基因及PFGE、RFLP、DGGE、DNA微阵列和宏基因组等分子生物学分析技术.     

造礁石珊瑚的分子系统学研究进展

综述了造礁石珊瑚系统发生关系和分类的研究现状,重点概述了造礁石珊瑚的分类和遗传多样性在分子生物学领域的研究进展。目前采用的进行造礁石珊瑚分类和遗传多样性研究的分子生物学方法,主要弥补了造礁石珊瑚在传统形态分类学上无法准确界定的缺点,其中核糖体RNA和线粒体DNA序列分析是目前对造礁石珊瑚分子进化和系统发育研究最有效的方法。最后,对未来造礁石珊瑚的分类和遗传多样性研究做了展望,对珊瑚礁框架生物造礁石珊瑚进行分类和遗传多样性的研究,将有助于为珊瑚礁生态系统的保护和恢复提供理论基础。     

用于赤潮藻分子系统学研究的遗传及分子标记

各种遗传标记及分子标记技术被广泛地用于赤潮藻的分子系统学研究,为形态鉴定方法提供了辅助依据,对揭示赤潮生物的多样性有重大的推动作用。通过综述并分析用于赤潮藻分子系统学研究的遗传和分子标记,认为交叉运用各种遗传标记及多种分子标记技术进行分析,是今后快速准确鉴定赤潮藻研究的趋势。     

特异的隐藻藻胆蛋白的性质及存在状态

隐藻藻胆蛋白继承自红藻,但其蛋白和色基结构、组成、性质、在叶绿体中的存在部位等方面都与报道较多的红、蓝藻藻胆蛋白不同,是藻胆蛋白中较为特异的一个进化分支。目前对隐藻藻胆蛋白的了解比红、蓝藻藻胆蛋白要少得多,且各种报道之间存在差异甚至矛盾之处。本文从隐藻藻胆蛋白的生化特性、聚合形式和在类囊体膜腔中的存在状态等方面入手,对目前已发现的隐藻藻胆蛋白的研究近况做了综述和分析,并就存在的问题和解决方法做了讨论。     

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…     

西沙群岛海产蓝藻的研究 Ⅴ

本文继续报道我国西沙群岛海产色球藻目 Chroococcales 的十种蓝藻,隶于三科六属，有八种是我国海产蓝藻的新记录,它们是:铜锈微囊藻 Microcystis aeruginosa Kuetzing,小形色球藻 Chroococcus minor ( Kuetzing) Naegeli,湖沼色球藻盐泽变种 C. limneticus Lemm.var. subsalsus Lemm,易变色球藻 C.varius A.Braun,膜状色球藻C. membraninus ( Meneghini) Naegeli,圆胞束球藻 Gomphasphaeria aponina Kuetzing,附钙管鞘藻 Hormathonema epilithicum Ercegovic 和透明拟丝藻 Johannesbaptistia pellucida ( Dickie) Taylor at Drouet。其中透明拟丝藻形态特征独特,这对于蓝藻类的研究,特别是研究从色球藻目进化到丝状蓝藻类的系统演化具有重要价值,早已为藻类学家们所重视。该种也是我国海产蓝藻属的新记录。 迄今为止,藻类学家们一致认为色球藻目是蓝藻门 Cyanophyta 中最原始、最低级的类群,其植物体最简单,大都是单细胞或简单的群体,而且都十分微小,常被肥厚的胶质鞘所包埋,这就使该目蓝藻能适应复杂的自然环境。所以,在地质学和古生物学的研究中它已引起许多学者的注意。有关该目海产种类的分类研究,我国仅有少数报道,这方面的工作还有待深入。     

海洋生物多样性中心形成与演变机制的比较基因组研究进展

在大气圈、水圈、岩石圈和生物圈等多圈层相互作用下,全球范围内海洋生物多样性中心的地理位置、物种组成结构和优势度都呈动态变化。迄今,海洋生物多样性中心的形成与演变机制在生态、遗传和分子等层面正逐步得到解析。在生态层面,学界涌现出了物种形成中心、物种汇聚中心、物种重叠中心和物种保存中心等重要科学假说,解析了生物多样性分布格局的重塑以及生物多样性中心的形成机理;其中,地质和洋流等是生物多样性分布格局形成的重要制约因素,从而形成了类似华莱士区这样具有特殊生物多样性的区域。在遗传层面,物种种内或种间频繁的基因交流和适应性辐射可以促进生物间不同基因型和表型的重新组合,衍生出更高更复杂的生物多样性水平,进而加速了生物多样性中心的形成。在分子层面,染色体进化、基因组多倍化、超级基因形成、基因复制、基因渗入、水平基因转移、遗传通路的进化和调控元件的进化等分子调控与进化机制可以引发新性状的形成和物种的多样化,从而推动生物多样性中心的形成。本文重点介绍了比较基因组学方法在揭示海洋生物多样性形成与演变的分子生物学机理方面的研究进展。对于海洋生物多样性中心形成和演变机制的深入了解,不仅可以提高我们对生物多样性动态变化理论的认知,亦可以促进海洋生物多样性保护和资源利用手段的改进和提高。     

虫黄藻的分类和遗传多样性研究进展

综述了虫黄藻的分类研究,其中与造礁石珊瑚共生的虫黄藻主要是共生藻属(Symbiodinium)的种类,重点概述了共生藻的分类和遗传多样性研究进展,特别综述了分子生物学技术在造礁石珊瑚共生藻的分类和遗传多样性方面的研究近况,并对未来共生藻的分类和遗传多样性研究作了展望.目前多采用分子生物学手段进行共生藻的分类和遗传多样性研究,PCR-RFLP是解决共生藻系群水平分类的有效分子标记,而DNA序列分析是目前进行共生藻分子进化和系统发育研究最有效的方法.目前应用于共生藻分子系统发生研究的DNA信息主要为核糖体RNA.对共生藻进行分类和遗传多样性研究,将有助于理解造礁石珊瑚共生藻共生系统对外界环境变化的生态响应机制.     

南海三亚湾及邻近海域海洋蓝藻类群组成、分布及演替特征

对海南省三亚湾及邻近海域的主要生态系统的真光层水域、珊瑚礁、红树林、海藻垫生态系统中的海洋蓝藻的种类、分布和季节变化特点进行调查研究,共采集和分离了11属24种蓝藻。结果表明,三亚湾海域真光层水域主要以来自外海的外源性海洋蓝藻束毛藻为主要优势群落,其次有共生蓝藻胞内植生藻Richelia intracelluu-laris和单细胞蓝藻集胞藻属Synechocystis,其中束毛藻主要在南海季风转换期和西南季风控制期的3—8月为主,而蓝藻胞内植生藻的硅藻根管藻共生体主要出现在8—10月的另一季风转换期。在珊瑚礁生态系统中,蓝藻呈多样性分布,有集胞藻属、鱼腥藻属Anabaena、念珠藻属Nostoc、眉藻属Catothrix、颤藻属Oscillatoria和鞘丝藻属Lyngbya,它们主要在3月下旬至8月生物量较高,束毛藻也是珊瑚礁生态系中蓝藻的重要组成部分。红树林生态系统中蓝藻主要以颤藻为主要优势种,其次是鞘丝藻也占重要的比例,在4—10月底都有较高的生物量,它们主要分布在0—5cm深的表土层,其次在红树的根际、气生根和幼苗的茎叶表面都有分布。海洋近岸微型海藻垫中,有些群落主要以颤藻属和鞘丝藻属为主,有些微藻垫以眉藻属为主要优势属种,蓝藻种群随季节的变化有明显的演替。     

中国近海外来囊藻(Colpomenia peregrina)种群遗传多样性研究

外来囊藻(Colpomeniaperegrina)是一种在潮间带分布广泛的褐藻,它能附着在牡蛎壳上进行跨海区扩散,因而是研究生物多样性变动和生物地理格局形成的良好模型。外来囊藻在中国沿海虽有分布,但关于其种群遗传多样性和分化研究的报道尚为空白。本研究采集了中国近海13个外来囊藻种群样本。通过扩增301条线粒体cox3序列,发现了26个单倍型;通过重建单倍型网络图和基于最大似然法与贝叶斯法重建系统进化树,发现外来囊藻种内遗传多样性较高, 13个种群划分为3个遗传世系,其中浙江南麂列岛的7个种群组成遗传世系A,辽宁和山东的样本则分化为遗传世系B和C。中国近海外来囊藻的这种种群遗传结构可能源于更新世末次盛冰期黄渤海、东海边缘海的环境变化和海平面的大幅下降。遗传世系A具有的较高单倍型多样性,其原因可能是南麂列岛独特的地理位置和潮间带环境的共同作用。