长臂缨鲆核糖体RNA基因序列多态性特征分析

为了解鲽形目Pleuronectiformes鲆科Bothidae长臂缨鲆Crossorhombus kobensis (Jordan & Starks, 1906) 核糖体RNA基因的序列多态性特征, 本研究共获得该鱼类包括18S、5.8S、ITS1和ITS2全长及28S部分序列的128条克隆序列。经序列比对、聚类分析以及重组检测, 结果显示5.8S (158bp) 无长度变异, 而其他4个基因片段则表现出较高的长度多态性, 并可分为不同序列类型: 18S (1856~1893 bp) 有4种序列类型A、B、C和R; 28S (967~974bp) 和ITS1 (407~ 505bp) 均有3种类型A、B和R; ITS2 (423~447 bp)存在2种类型A和B。此外5个基因片段在碱基组成中均表现出GC偏倚, 并且ITS2 (71.14%)>ITS1 (65.37%)>28S (62.22%)>5.8S (57.67%)>18S (54.95%)。对具有不同序列类型的18S、28S和ITS进行真、假基因推断时, 通常的判别特征不足以提供有力依据, 因此增加了与4种鲆科近缘鱼类长冠羊舌鲆Arnoglossus macrolophus、青缨鲆Crossorhombus azureus、大鳞短额鲆Engyprosopon grandisquama以及冠毛鲆Lophonectes gallus相应基因片段的比对。各基因片段的插入/缺失以及特异性碱基差异位点比对结果显示: 18S和28S的短序列类型A与4种鲆科鱼类序列一致, 而其他序列类型则不同; ITS1序列类型A与4种鲆科鱼类在类型B的缺失位点均无缺失, 因此推测18S、28S和ITS1的A类型为真基因, 而其他类型为假基因。ITS2的A和B类型在差异位点上与4个鲆科鱼类不存在一致性, 没有足够的依据对两个类型做出真、假基因的推断。长臂缨鲆核糖体RNA基因中, 5.8S序列最为保守遵循协同进化的方式, 而其他4个基因片段为非协同进化的方式。     

耳鲍(Haliotis asinina)核糖体小亚基(18S rRNA)编码基因的克隆与序列分析

采用分子生物学的方法,对南海不同海区的两个地理群体耳鲍(Haliotis asinina)18S rRNA基因全长进行了克隆和序列分析,并将耳鲍18S rRNA基因的序列与NCBI数据库中已收录鲍的18SrRNA基因进行了比较。结果发现,南海耳鲍核糖体18S rRNA基因与耳鲍H.asinina isolate H11核糖体18S rRNA基因序列的相同率高达98%;同一地理群体内耳鲍核糖体18S rRNA基因序列完全一致;不同地理群体间耳鲍核糖体18S rRNA基因在碱基组成上的相似率为99%,仅在某些位点处发生了碱基替换,即腺嘌呤(T)被鸟嘌呤(G)替换;同时,将这两个不同群体中耳鲍的18S rRNA基因与泰国耳鲍18S rRNA基因序列进行比较分析发现,它们之间也只是发生了碱基替换。     

核酸分析技术在红藻分子系统学研究中的应用

在红藻的分子系统学研究中,核酸分子数据的获得和应用日益显得重要,因为核酸序列是进化的重要单元,通常以点突变来体现种间/种内的差异,因此能反映物种进化过程的频率.目前,在红藻分子系统学研究中,核酸标记技术有：限制性片段长度多态性（RFLP）、随即扩增多态性DNA（RAPD）、扩增片段长度多态性（AFLP） 和简单重复序列间扩增（ISSR）;相关核酸分析技术涉及到的序列有：内转录间隔区（ITS）、18S和26S rRNA,核糖体大、小亚基（LSU和SSU）,Rubisco基因及大、小亚基.其在红藻品种鉴定、种群遗传、分类和系统进化的研究中起重要的作用.     

COⅠ和16S rRNA基因序列在鳎科(Soleidae)鱼类种类鉴定中的适用性研究

文中探讨了线粒体COⅠ(线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ)和16S rRNA基因片段的遗传特性及其在鳎科鱼类种类鉴定和系统演化中的适用性。通过测序和下载GenBank中的相关数据,分别获得了鳎科14属24种鱼类的65个个体的COⅠ基因片段以及14属23种鱼类的62个个体的16S rRNA基因片段。从碱基组成来看,除北海牛舌鳎(Buglossidium luteum)的16S rRNA序列中A+T含量为49.8%以外,其余种类的A+T含量均高于50%。COⅠ片段的碱基变异比例(约占45.5%)略高于16S rRNA片段(约占44.3%)。序列变异程度分析表明,COⅠ基因在种内和属内种间的平均K2P遗传距离分别为0.33%和19.91%,而16S rRNA的相应值分别为0.26%和7.19%。前者种内和种间的遗传差异约为60倍(个别最小相差19倍),符合Hebert的相差10倍的物种鉴定标准;后者种内和种间的差异也有28倍(个别最小差值为5倍)。因此,COⅠ和16S rRNA序列均适用于鳎科鱼类的种类鉴定。另外,2种基因片段的遗传距离在不同分类阶元的分布上存在重叠,由于COⅠ序列的遗传距离重叠区域存在于较高的阶元之间(种间、属、科),而16S rRNA序列的重叠区域存在于较低的阶元之间(种内、种间、属)。因此,在应用这2个片段做系统演化研究时,应根据研究的不同系统水平需要选择适当的分子标记。     

笛鲷属(Lutjanus)鱼类线粒体16S rRNA基因序列比较及系统学分析

对笛鲷属9种鱼的线粒体DNA16S rRNA基因片段进行了PCR扩增,扩增产物经纯化后测序,得到了长度为561bp的分析序列。结合GenBank中的另外9种笛鲷的16S rRNA同源序列计算得出A、T、G、C的含量平均为28.5%、22.1%、23.6%和25.8%,AT含量稍高于GC含量,18种笛鲷碱基组成差异不大。利用MEGA3.1软件对所得序列进行比对后检测到72个变异位点,其中包括简约信息位点44个,在变异位点中75.61%的碱基替换是由于发生了转换,转换/颠换平均为3.1︰1。计算了种间的遗传距离,结果表明,序列差异在0.0193-0.0680之间,其中勒氏笛鲷和金焰笛鲷、勒氏笛鲷和金带笛鲷的序列差异最小,而红鳍笛鲷和金焰笛鲷、红鳍笛鲷和画眉笛鲷的序列差异最大。选用高体四长棘鲷(Argyrops spinifer)为外群,利用NJ法构建了分子系统树,结果表明:本研究中的9种南海笛鲷与其它9种笛鲷进化关系较远;并且南海9种笛鲷相互之间仍然保持着着相对较远的遗传距离,遗传多样性较好。     

浒苔(Ulva prolifera)核糖体基因簇单元全长序列的克隆与分析

核糖体基因簇单元全长序列对于藻类分子鉴定与分类具有重要意义,而浒苔(Ulva prolifera)作为形成我国黄海绿潮的主要物种,其核糖体基因簇单元全长序列的克隆还未见研究报道。本研究通过分子克隆技术成功扩增了浒苔的核糖体基因簇单元全长序列。浒苔核糖体基因簇单元全长序列为8 948 bp,其中18S rDNA 1 760 bp,28S rDNA 3 259 bp,ITS1 205 bp,5.8S rDNA 160 bp,ITS2 176 bp和IGS 3 388 bp。对各部分序列的碱基组成进行分析后,我们发现ITS1,ITS2和IGS序列对胞嘧啶具有明显的偏好性,而18S rDNA和28S rDNA序列对鸟嘌呤具有明显的偏好性。浒苔核糖体基因簇单元全长序列的GC含量为54.12%,其中ITS1、ITS2和IGS序列的GC含量比保守序列的GC含量高,这表明内转录单元间隔区序列和基因间间隔区序列比保守序列变异率更高,进化速率更快。另外,IGS序列中发现大量简单的直接重复序列、串联重复序列、短对称序列和回文序列。浒苔核糖体基因簇单元全长序列可为其分类及分子鉴定提供有效的工具。     

长菱形藻(Nitzschia longissima)和新月细柱藻(Cylindrotheca closterium)分子分类研究

本研究自胶州湾分离了两种底栖硅藻,形态学初步鉴定为长菱形藻和新月细柱藻。对其18S rDNA和rbcL基因进行了测序并用邻接法构建了系统树。结果表明,两藻在18S rD-NA和rbcL基因序列上均存在较大的差异,基于DNA序列的分类结果与形态学分类结果一致。在依据形态指标难以确定藻类分类地位的情况下,18S rDNA和rbcL基因序列是有用的鉴定工具。     

浮游软体动物长角螺属(Clio)种类的分类学和谱系地理学

许多终生浮游软体动物接近全球分布或呈环球分布,是海洋酸化和谱系地理学研究的良好材料。本文以西北太平洋和北印度洋的长角螺属(Clio)种类为材料,通过测定其线粒体COI基因(mtCOI,55条)和核18S rRNA基因(9条)序列,结合数据库中已有的序列,对该属进行了分类学和谱系地理学研究。结果表明,矛头长角螺(C. pyramidata)和尖棘长角螺(C. cuspidata)在mtCOI基因系统树中均形成4个明显分化的谱系分支,分别为支系A–D和支系E–H。矛头长角螺的支系A为全球分布,中国海及邻近海域可能仅有支系A的存在,支系B、C和D分布于特定海域。尖棘长角螺也存在明显的谱系地理结构,西北太平洋北赤道流南北两侧存在2个不同的支系,分布于吕宋海峡的支系E为一新的谱系分支。各支系内mtCOI基因的K2P遗传距离在0～0.026之间,支系间的遗传距离在0.031～0.089之间。膨凸长角螺(C. convexa)和曲形长角螺(C. recurva)没有明显的地理遗传分化。18S rRNA基因支持支系D为独立种,但不支持其他支系的划分。矛头长角螺和尖棘长角螺内部可能存在隐存多样性。洋流可...     

白缘(鱼央)5S rDNA的扩增分析及其在染色体上的FISH定位

本文分别对雌雄白缘(鱼央)的5S rDNA进行了PCR扩增和序列分析,并采用双色荧光原位杂交(FISH)技术,以白缘(鱼央)的5S rDNA序列和小麦的45S rDNA为探针,对其在白缘(鱼央)雌雄中期染色体上进行了FISH定位研究。结果表明,白缘(鱼央)5S rDNA序列无雌雄差异;5S rDNA的保守区序列为117 bp;5S rDNA和45S rDNA分别被定位于白缘(鱼央)的性染色体和第5号染色体上。同时从GenBank中获得了22种鱼的5S rDNA,运用DNAman软件构建了23种鱼的系统发育树,对白缘(鱼央)的进化地位进行了初步研究。本研究为阐明白缘(鱼央)在鱼类系统进化中的位置、重复序列在脊椎动物性染色体上的分布状况以及与性别决定与分化的关系,提供了资料积累和分析依据。     

鰶亚科两种鱼类的线粒体16S rRNA基因片段序列的比较研究

对鰶亚科两种鱼类的线粒体16S rRNA基因片段进行了PCR扩增和序列测定,分析比较了两种间的序列差异。斑鰶(Konosirus punctatus)16S rRNA基因片段长度为572bp,在3个个体中检测到2个单倍型,花鰶(Clupanodon thrissa)序列长度为575bp,两种间存在30个核苷酸位点(5.2%)的变异。基于木村双参数进化模型得到两种间的遗传距离为0.043。以太平洋鲱和寿南小沙丁为外群构建的NJ树表明,斑鰶和花鰶的亲缘关系较近,而与美洲真鰶(Dorosoma cepedianum)的亲缘关系较远。     

Molecular analysis of complete ssu to lsu rdna sequence in the harmful dinoflagellatealexandrium tamarense (korean isolate, HY970328M)

New PCR primers (N=18) were designed for the isolation of complete SSU to LSU rDNA sequences from the dinoflagellateAlexandrium tamarense. Standard PCR, employing each primer set selected for amplifications of less than 1.5 kb, successfully amplified the expected rDNA regions of A. tamarense (Korean isolate, HY970328M). Complete SSU, LSU rDNAs and ITS sequences, including 5.8S rDNA, were recorded at 1,800 bp, 520 bp and 3,393 bp, respectively. The LSU rDNA sequence was the first report inAlexandrium genus. No intron was found in the LSU rRNA coding region. Twelve D-domains within the LSU rDNA were put together into 1,879 bp (44.4% G+C), and cores into 1514 bp (42.8% G+C). The core sequence was significantly different (0.0867 of genetic distance, 91% sequence similarity) in comparison withProrocentrum micans (GenBank access. no. X16108). The D2 region was the longest in length (300 bp) and highly variable among the 12 D-domains. In a phylogenetic analysis using complete LSU rDNA sequences of a variety of phytoplankton,A tamarense was clearly separated with high resolution against other species. The result suggests that the sequence may resolve the taxonomic ambiguities ofAlexandrium genus, particularly of the tamarensis complex.     

裂殖壶菌OUC88 及10 个派生菌株18S rDNA 基因克隆和分析

用PCR方法从裂殖壶菌Schizochytrium limacinum OUC88及以其为出发菌株经紫外诱变筛选的10个菌株中扩增出18S rDNA基因序列(1751bp到1758bp)进行序列测定,以上序列已登录GenBank(HM042904-HM042914)并与已登录的裂殖壶菌属5条18S rDNA序列比对分析。结果表明,S.limacinum OUC88以及10个派生菌株间18S rDNA的遗传距离是0.000~0.013,与Schizochytrium sp.FJU-512 18S rDNA(GenBank No.AY758384)的同源性最高,为98%~99%;与S.limacinum(GenBank No.AB022107)的同源性为96%;与同属异种S.mangrovei(GenBank No.DQ100293)只有93%的同源性。并运用序列比对分析和MEGA4.0系统进化树,结果显示种内诱变产生的细微变异小于同属内不同物种之间的变异。本研究除了为裂殖壶菌这种重要的经济海洋真菌提供分子生物学资料以外,同时表明18S rDNA序列不仅在分子分类上是一个重要的标志,也可分析由突变引起的物种内细微的遗传变异。     

棘头梅童鱼的细胞遗传学特征和X1X1X2X2/X1X2Y性染色体系统

我们通过荧光染色、自身基因组原位杂交（Self-GISH）和多色荧光原位杂交（FISH）,首次研究了棘头梅童鱼（Richardson,1844）的核型特征。雌性核型有24对端部着丝粒染色体（2n=48a,NF=48）,而雄性核型包含22对端部着丝粒染色体,2条端部着丝粒染色体单体和1条中间着丝粒染色体（2n=1m+46a,NF=48）。雌性和雄性核型之间的差异表明,棘头梅童鱼的性染色体系统为X₁X₁X₂X₂/X₁X₂Y型,其中Y为雄性中特有的中间着丝粒染色体。三色FISH结果显示,5S rDNA和18S rDNA位点定位在最大的端着丝粒染色体（X₁）以及Y染色体的短臂;X₁染色体上有一个特异的臂间端粒信号（ITS）,与5S rDNA位点部分重叠。Self-GISH结果显示,在推定的性染色体DNA重复序列聚集。根据实验结果我们提出关于棘头梅童鱼Y染色体起源的假说：Y染色体起源于祖先核型（2n=48a）中的两条端部着丝染色体融合,并且在此过程中伴随着片段缺失。本研究首次在石首鱼科中描述了异形的性染色体,将为其他石首鱼的性染色体研究提供线索。     

16S与gyrB基因联合建树快速鉴定海水中的一株地衣芽胞杆菌

在保守序列高度相似的细菌鉴定中,单独使用16S rDNA/RNA序列进行比对和构建进化树通常无法准确鉴定到种,需要增加测序基因数并对多基因进行分析。为实现快速鉴定,课题组对16S与gyrB基因联合建树的方法进行了研究,将海洋来源的一株杆菌,分别用通用引物扩增16S和gyrB基因并测序,在GeneBank进行序列比对后,选择各菌种保藏中心16S和gyrB基因均相似的菌株,取16S和gyrB基因序列,采用Paup*4.0构建进化树。使用16S与gyrB拼接序列构建的进化树中属于同一种的菌株均很好的聚合在一枝,种间分枝自展值均高于98,分类结构准确,筛选得到的杆菌与地衣芽胞杆菌(Bacilluslicheniformis)聚合在一枝,自展值为100,鉴定为地衣芽胞杆菌。经生理生化试验验证,该菌株与地衣芽胞杆菌特征完全一致,使用16S和gyrB基因联合建树得到的鉴定结果准确且快速简便。     

黄海西部细弱刚毛藻（刚毛藻目，绿藻门）的表型可塑性与分类——暗示基因序列作为DNA条形码的可行性

由于广泛的形态可塑性,导致刚毛藻属物种的分类仍存在不确定性。作为分布较广的物种之一,细弱刚毛藻已报道了许多变异类型,这为对其鉴定造成了困难。针对这个问题,本研究通过采集于黄海西部相似于细弱刚毛藻的9个样品,分析了它们的形态多样性。一些样品具有明显的可变鉴定特征,难于利用形态分类准确鉴定。因此,采用18S rDNA和 ITS序列对它们进行了分子鉴定。其中,样品的18S rDNA序列相似度为99.6%-100%,而ITS的为98.7% -100%。分子数据强烈地支持了形态可变的样品可准确定位为细弱刚毛藻。通过对样品分类特征的比较分析发现,作为分类标准的分枝方式和密度、藻体颜色、藻体高度和质地受环境影响和藻体成熟度而发生较大变化。此外,作为相对稳定的特征,细胞大小在种内水平上也常发生变化。18S rDNA和ITS序列在本种鉴定上的成功应用,表明以DNA条形码为基础的基因序列分析可作为传统形态分类学强有力的辅助方法。     

西北太平洋围线海绵科(海绵动物门:六放海绵纲:双盘海绵目)一新种

本文记录了西太平洋深海围线海绵科1新种——扭形白须海绵。该海绵共含2个标本,其中1个采集于雅浦海山932米处,另1个采集于卡罗琳海山775.3米处。该新种含有椭圆形大双盘骨针、3种类型的双盘骨针、棒状骨针和节杖骨针,使其很容易与该属下的现有8种区分开。该种为西北太平洋报道的第4种白须海绵属的种。     

寄生养殖大菱鲆的海洋盾纤类纤毛虫（弗州拟尾丝虫相似种）的形态学和18S rDNA 序列分析

从养殖大菱鲆（Scophthalmus maximus）患病鱼体中分离出一种寄生纤毛虫, 通过活体观察、碳酸银法染色对其形态学特征进行分析, 初步鉴定为弗州拟尾丝虫相似种（Parauronema cf. virginianum Thompson, 1967）。同时对其18S rDNA 序列进行了测定和分子系统发育学分析...     

一株海洋金藻的18S rRNA 基因序列分析及分类

Isochrysis sp.strain HG是一株分离自福建长乐自然海区的金藻,是一种良好的西施舌育苗饵料藻。显微形态观察表明,Isochrysis sp.strain HG的形态特性与等鞭金藻属的球等鞭金藻(I.galbana)和湛江等鞭金藻(I.zhanjiangensis)比较接近。进一步克隆Isochrysis sp.strain HG的核糖体小亚基(small subunit,SSU)18S rRNA基因,获得了长度为1780bp的基因序列。同源性分析表明,该序列与在NCBI数据库中登录的等鞭金藻属的18S rRNA基因序列同源性最高,说明结果与形态鉴定的结果相一致。基于18S rRNA基因序列的系统发育分析表明,Isochrysis sp.strain HG与等鞭金藻属的I.zhangjiangensis、Isochrysis sp.strain CCAP927/14、I.galbana和Isochrysis sp.strain Santou聚在一个分支类群上,其中I.zhangjiangensis与Isochrysis sp.strain CCAP927/14聚为一个独立的子类群,和I.galbana、Isochrysis sp.strain Santou以及目标菌株Isochrysis sp.strain HG形成4个并列独立的分支。根据形态及分子系统分析结果,Isochrysis sp.strain HG可能是不同于I.zhangjiangensis、I.galbana的等鞭金藻种类。     

Assessment of introduced Kappaphycus (Solieriaceae, Rhodophyta) species relationships in China with molecular markers

Due to morphological plasticity and paucity of diagnostic morphological characters, the taxonomy of Kappaphycus gets more and more confused with the expanding of commercial cultivation. In this study, the phylogenetic relationship of 13 strains of introduced Kappaphycus species in China was defined using DNA molecular markers, such as 18S rDNA, rbcL and cox2-cox3 spacer region. The resolutions obtained by three different molecular markers were compared: both cox2-cox3 spacer region and rbcL sequences are eligible in interspecies identification of Kappaphycus, whereas cox2-cox3 spacer region is more variable than rbcL sequence. There is several basepairs’ discrepancy among 18S rDNA sequences, while it is 100% identical among both cox2-cox3 spacer region and rbcL sequences of the ten strains of K. alvarezii. We suppose that 18S rDNA sequence can provide more information in biogeography study of Kappaphycus than other two DNA sequences.