岱衢族大黄鱼(Pseudosciaena crocea) 线粒体基因组全序列的扩增及其特异鉴别引物的开发

采用PCR扩增、克隆获得了岱衢族和闽-粤东族大黄鱼(Pseudosciaena crocea)线粒体基因全长序列,并扩增了各25条样本的高变区域,测序结果可分成3个操作分类单元(Operational Taxonomic Unit,OTU);闽-粤东族含3个类型:D1-N1、D1-N2和D2型;而岱衢族样品均为D1-N1型;设计出能区分不同分型的鉴别引物J1和J2,且优化了鉴别条件。结果表明:根据凝胶电泳的图片,如果样品分型为D1-N2和D2型,则100%为闽-粤东族;如果样品分型为D1-N1型,则该样品为岱衢族的概率为86.2%,为闽-粤东族的概率为13.8%。研究结果为岱衢族大黄鱼的种质资源保护、良种选育和市场销售等方面提供技术支持。     

7个海星动物线粒体基因组比较及基因变异位点分析

与单基因相比,线粒体基因组是一个完整的体系,具有信息量丰富等优点,在过去的十几年间被广泛地应用于后生动物关键类群的分子系统发育和群体遗传学的研究.本论文综合分析了海星纲7个物种(多棘海盘车、赭色豆海星、多棘槭海星、砂海星、长棘海星、棘冠海星和海燕)线粒体基因组全序列,全面揭示了海星纲线粒体基因组的基本特征.海星线粒体基因组均编码后生动物线粒体基因组标准的37个基因.7个海星线粒体基因组的基因排列完全一致;与海胆纲及海参纲楯手目线粒体基因组的基因排列相比,海星线粒体基因组的基因排列存在4.6 kb长片段的倒位.长棘海星属13个线粒体蛋白质编码基因的非同义替换率(Ka)与同义替换率(Ks)比值都低于1.000 0(为0.006 0～0.221 9),显示出较强的负(纯化)选择.对海星纲线粒体基因组的基因变异位点分析结果表明,nad5、nad4基因可作为备选的分子标记,应用于海星纲群体遗传学的研究中.同时,在长棘海星属线粒体基因组变异位点分析中,nad5、nad4基因仍然可作为备选的分子标记,用于分析长棘海星不同群体及物种之间的生物多样性,为合理利用其生物资源及其生物多样性的保护提供基础资料.     

长囊水云叶绿体基因组密码子使用特征分析

长囊水云(Ectocarpus siliculosus)是一种重要的海洋褐藻,是褐藻研究的模式生物.以其叶绿体全基因组序列为基础,对密码子使用特征进行分析.结果显示,叶绿体基因组的GC尤其是GC3值较低,分别为31.8％和17.32％,偏向使用以A或T碱基结尾的密码子;全基因组具有较小的有效密码子数(ENC)值和较高的密码子适应指数(CAI)值,表明其具有较高的同义密码子使用偏性;密码子使用特征受到基因表达水平上的自然选择以及基因碱基组成中性突变的双重影响,其中选择的作用对高表达基因密码子使用偏性的影响比较突出,而突变是低表达基因密码子使用偏性的主要影响因素.另外,首次确定UUU,GUU,UCA等12个密码子为长囊水云叶绿体基因组的最优密码子.     

4株海洋红球菌产类胡萝卜素分析及其全基因组测序

以源于东太平洋海水的4株红球菌分离菌Rhodococcussp. EPR-134、Rhodococcus sp. EPR-147、Rhodococcus sp. EPR-157和Rhodococcus sp. EPR-279为研究对象,开展了菌株的色素提取和色素全波长扫描,并基于全基因组测序分析了4株细菌类胡萝卜素代谢通路中的相关基因。色素全波长扫描结果显示,菌株EPR-134不具备类胡萝卜素产生能力,而其它3株红球菌能够产生类胡萝卜素,且所产类胡萝卜素组分不同。基因组分析表明,4个细菌基因组中存在较为完整的促使类胡萝卜素形成的基因簇。对菌株参与番茄红素形成的3个关键基因crt E、crt B和crt I的氨基酸序列同源性两两比对分析表明,菌株EPR-134 3个基因氨基酸序列与其它3个菌株相应基因氨基酸序列同源性最低,这可能是导致该菌株不产类胡萝卜素的关键原因。该研究结果为产类胡萝卜素红球菌的遗传改造,以及为产类胡萝卜素工程菌的构建奠定了前期基础。     

文昌鱼线粒体基因组特征分析及分子标记探讨

线粒体基因组已被广泛应用于后生动物分子系统发育和群体遗传的研究。文昌鱼（Amphioxus）作为研究脊椎动物起源和进化的模式动物,在脊椎动物起源和进化研究中占据极为重要的位置。作者综合分析文昌鱼2科7个种的51条线粒体基因组全序列,全面揭示了文昌鱼线粒体基因组的基本特征。文昌鱼线粒体基因组均编码后生动物标准的37个基因...     

长牡蛎基因组微卫星引物的开发和特性描述

长牡蛎于20世纪80年代从日本引进中国.在我国,长牡蛎已经成为重要的贝类养殖产业之一.本实验从全基因组上筛查微卫星序列,在微卫星筛查的范围、数目和类型上是传统的富集文库法开发微卫星所无法比拟的.利用基因组微卫星序列总共设计了104对引物,54对引物能扩增出目的片段,其中有34对引物显示多态性扩增,占32.7％,20对引...     

海洋蓝藻基因组学研究

1994年,日本Kazusa实验室首先启动了淡水蓝藻Synechocystissp.PCC6803的基因组计划,并于1996年完成基因组测序的工作。Synechocystissp.PCC6803基因组大小为3.57 Mb,共有3 168个基因,是目前研究最多也最为透彻的蓝藻基因组。除此之外,美国能源部下属的联合基因组研究所(JointGe     

癌症的起源和防治

癌细胞与正常的人体细胞不同。根据体细胞突变理论（SMT）,癌细胞是基因突变的结果。该理论还采用达尔文主义的基本原理,假设癌细胞生长是自然选择下“适者生存”的结果。与此相反,我们采用Margulis的演化理论来解释癌症的起源,并提出癌细胞由遗传而来：癌基因组起源于寄生在原核生物宿主中的细菌;在大约20亿年前的“氧气革命”期间,癌基因组与原核生物基因组因内共生作用而融合;后来宿主演化成为真核生物（原生生物、真菌、植物和动物）,每种真核生物都具有其独特的基因组;经过同样的时间间隔,原寄生细菌基因组则演化成为真核生物内的癌干细胞基因组。当前SMT假设人类基因组的突变导致癌症,但该理论无法识别编码肿瘤生长的基因组序列,也无法解释：突变为何会造成癌细胞失控性生长及复制？癌症为何是一种代谢性疾病？癌症死亡率为何与亚硝酸盐污染有关？中国用不含亚硝酸盐的公共供水源的试验为何竟可以拯救许多癌症患者的生命？SMT没能充分回答许多“神秘”的癌症问题。相反,我们提出的生物演化理论可以回答这些相关事实,包括那些SMT不能充分解释的问题。我们的理论根据是：癌基因组图谱（TCGA）的科学家未能在正常的人类基因组序列中发现突变或未突变的癌基因组。是癌基因组编码了癌细胞的生长及复制和一种不同的代谢模式。我们的理论假设,癌症起源于“休眠中”的癌干细胞因为受亚硝酸盐的影响而被激活,其中一个癌基因组编码了厌氧或缺氧的代谢模式,为癌细胞的生长及复制提供能量和生物量,其他基因组则编码了癌细胞的失控性生长及复制和其他癌症特征。亚硝酸盐以10-9 级别的浓度干扰人体正常的代谢和复制等机能。事实说明,亚硝酸盐可被定义为一种毒药。识别慢性中毒的困难可以用孟加拉国公共供水造成的砷中毒作为例证。癌症应被视为由亚硝酸盐中毒引起的疾病来进行治疗是一个假说,它可以解释为什么当中国部分地区的正常公共供水改用标准化深井水（SDWW）时,癌症死亡率可以减半。这个假说需要另一个假设来解释亚硝酸盐中毒并不影响所有饮用公共供水的人,而只影响其中一部分人。我们必须假设癌症的产生是由于干细胞,其中包括一个癌干细胞,被召唤去以修复细胞的损伤。将这些打破常规的假说放在一起,很多专家认为我们的生物演化理论是天方夜谭而不予理会。实际上,这个假说已由中国过去的SDWW实验所证实。一些医院的试验也证实,若癌症晚期患者每天饮用不含亚硝酸盐的水,癌症可以被治愈。我们对癌症晚期不可治愈这一论断提出质疑,并假定癌症是慢性亚硝酸盐中毒所致。我们呼吁其他科学家进行实验和临床试验来验证这一假说,使至少一半的晚期癌症患者,当他们的饮用水供应源不含亚硝酸盐时,可以被治愈。与此同时,我们应该将过去半个世纪以来献身医学的科学家们的成果,整合为一个“新的体系”。