地质体中主要生物分子的研究方法及应用

现代分子生物学,生物化学及有机地球化学等领域的发展,为古生物研究者在发子水平上探索地质生物世界提供了新的概念和技术手段,本文着重讨论了可用于分子古生物学研究的生物分子,例如,维管植物的木质素等稳定生物聚合物,古生物细胞内的类脂化合物,碳水化合物,蛋白质及氨基酸和含遗传信息的核酸,分子古生物资料可用于探讨化石埋藏学,古生物分子系统学,生物演化模式与机制,分子演化速率,古生态环境再造等问题,本文较详细     

一种共生藻PCR模板DNA的快速制备法

采用Chelex-100树脂法制备了26个物种(分别属于腔肠动物门、海绵动物门和软体动物门)的共生藻以及一株纯培养共生藻的DNA样品。通过PCR扩增叶绿体23S rRNA基因片段获得了26个有效序列,测序比对结果显示获得的序列与扩增目的基因相符。该方法不仅样品消耗量小、操作时间短、设备需求低廉,而且可以避免使用有害化学试剂。这是一种高效、环保的DNA提取方法,可为共生藻分子研究提供技术参考。     

环境DNA——洞穴生物研究中的新技术

中国洞穴数量多、分布广,洞穴生物资源丰富,传统生物多样性调查方法效率不高,受特殊环境影响而覆盖范围有限,一定程度上制约了中国洞穴生物多样性研究和保护工作的开展。环境DNA（eDNA）可通过从环境中提取洞穴生物的痕量DNA,利用PCR等技术对其多样性组成、生物量等进行定性和定量调查,将成为未来中国洞穴生物研究中使用的重要手段。文章对eDNA原理、在洞穴生物研究中的优势、目前取得的一些最新研究进展、主要工作流程和注意事项等进行评述,同时进一步分析中国开展相关研究所面临的问题,并展望eDNA在中国洞穴生物研究中的前景。     

Genealogical concordance,comparative species delimitation,and the specific status of the Caspian pipefish Syngnathus caspius (Teleostei: Syngnathidae)

To evaluate the specific validity of the Caspian pipefish Syngnathus caspius, we used a comparative molecular species delimitation method on a COI barcode library of Syngnathus, as well as principles of genealogical concordance. Comparative species delimitation allowed us to delineate putative species without a priori assignment of individuals to nominal species, while genealogical concordance extended our species delimitation results to multiple genes, multiple codistributed species, and comparisons with biogeographic evidence. All species delimitation analyses including two topology‐based, one network‐based, and one distance‐based analysis showed genetically isolated lineages of pipefish in the Black and Caspian Sea, corresponding to S. abaster and S. caspius, respectively. Mean evolutionary divergence between the two lineages (0.029) was within the range separating species of Syngnathus (0.024–0.217). The interclade/intraclade ratio of variation was comparable to the operational criterion of divergence between clades greater or equal to 10 × the level within clades to recognize separate species. Our argument on taxonomic validity of S. caspius is also supported by the principles of genealogical concordance as a conceptual basis for recognition of biological species. As a second objective, using a limited number of S. caspius specimens from two semi‐confined water bodies along the Caspian Sea south coastal zone (i.e., Anzali Wetland in the west and Gorgan Bay in the east), we searched for a possible matrilineal structure. The retrieved phylogeographic pattern was characterized by a shallow genealogy and lineage distributions varied, most probably caused by low to modest contemporary gene flow between populations of S. caspius across the southern Caspian Sea that are linked tightly through history.     

高效非损伤性扇贝DN A提取方法的建立及效果评价

本研究建立了一种高效、经济的非损伤性扇贝DNA提取方法,在不影响扇贝个体生存状态的前提下,采用擦拭法和室温裂解相结合的方式在20 min内即可获得个体基因组DNA。以虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)和海湾扇贝(Argopecten irradians)为实验对象,研究了不同擦拭材料(棉签、滤纸)和不同擦拭部位(外套膜、鳃丝、内脏团)的核酸提取效果,评估了本方法在贝类基因分型领域应用的可行性。研究表明,用棉签、滤纸2种材料擦拭扇贝的鳃丝、内脏团或外套膜组织均能获得主带清晰完整的基因组DNA,且不影响扇贝的存活状态。在3种扇贝中采用棉签擦拭法的DNA得率均高于滤纸法,以这2种方式获得的DNA为模板进行SSR和SNP标记分析,能获得均一稳定的扩增条带,SSR标记分型结果准确可靠。本研究建立了简便、快速进行扇贝基因型分析的非损伤性DNA提取方法,为贝类全基因组选育和珍稀贝类资源的种质保护开发提供了新的技术手段。     

基于cox1条形码的鱼肚DNA分子鉴定

为鉴定鱼肚的正品来源,运用一对特异性引物扩增并测定10 个不同价格（700～1 500 元/kg）鱼肚样本的线粒体DNA 细胞色素c 氧化酶Ⅰ（cox1）约660 bp 的序列.通过BLASTN 比对DNA 序列同源度,判定鱼肚所属种类分别为鲈形目石首鱼科（Sciaenidae）、马鲅科（Eleutheronema）、笛鲷科（Lutjanidae）、带鱼科（Trichiuridae）.cox1 条码序列获取便捷,基于此条码序列的物种鉴定技术可用于鱼肚种类鉴别.     

饥饿对方斑东风螺形态和组织生化成分的影响

以室内实验测定了方斑东风螺（Babylonia areolata）在饥饿120d过程中形态、组织生化成分及RNA/DNA比值的连续变化.结果显示,饥饿前期幼螺体重变幅较小,肝体比与体壳比下降迅速,三者分别于饥饿80、40、20d时显著地低于对照组,至饥饿120d时其降幅分别为22.33%、44.02%、30.39%.方斑东风螺在饥饿过程中,螺足肌与肝胰脏的水分含量分别从80.19%、48.44%上升至89.68%、63.97%;灰分含量分别从11.35%、8.92%增加至22.80%、16.52%;肝胰脏蛋白质含量从53.18%上升至56.65%.饥饿40d时,其足肌、肝胰脏脂肪含量均显著低于对照组,糖原含量在其饥饿20、40d时也显著地下降.饥饿120d时,其足肌的脂肪和糖原含量相应降幅分别为32.22%、44.64%,而肝胰脏的脂肪和糖原含量相应降幅则分别为26.87%、47.17%.足肌蛋白质含量在其饥饿80d前较稳定,后期迅速下降,实验结束时降幅为8.61%.这2种组织的RNA/DNA比值也呈逐渐下降趋势.上述结果表明,在饥饿状态下幼螺主要消耗这2种组织中脂肪与糖原的供能,当禁食长达80d后则加大对足肌蛋白质的动用,而相对保留肝胰脏蛋白质.组织含水量、RNA/DNA比值均可作为方斑东风螺饥饿状态下的营养预测指标.     

巢湖沉积植硅体组合及中全新世以来的环境演变

尽管以前对眼虫进行过大量的形态发育研究和基于核糖体RNA基因的系统发育分析,但对于株系之间的关系仍然知之甚少．因其形态特征有限并且易变,很难鉴定眼虫的相似种和同种内不同的株．作者利用微卫星DNA指纹图谱,在七株眼虫中扩增了七个微卫星DNA位点,成功扩增的六个微卫星引物都得到了四到八个条带．从微卫星DNA指纹图谱计算得到的相似性系数范围从0．000到0．957．根据相似性系数得到的树状结构,七株眼虫在距离为0．9346处分为三支:E．mutabilis,E．intermedia和E．gracilis．其中,五株E．gracilis分为两组:来自日本的和美国的．不同地区的株得到不同的基因型,并初步分析了它们之间的关系．研究表明七株眼虫根据微卫星DNA指纹图谱被明显区分开．微卫星DNA指纹图谱具有很高的分辨率,是鉴定和区分原生动物相似种和同种内不同株的一种有用的新方法．     

Further birth records of elephant seals Mirounga leonina in New Zealand (note)

The second and third recorded births of southern elephant seals Mirounga leonina on the mainland of New Zealand occurred at Kaikoura in mid‐October 1976. One female pup died within 14 d of birth and the other (sex unknown) disappeared from the region with its mother on 19 November 1976.