基于线粒体COI基因的雷州半岛马尾藻属常见种DNA条形码鉴定及系统进化分析

采用DNA条形码技术辅以传统形态分类方法,对雷州半岛马尾藻属(Sargassum)6常见种进行物种鉴定和系统进化分析。测得6种马尾藻线粒体COI基因序列,该序列与Gen Bank和BOLD数据库中马尾藻序列同源性均大于或等于99%,该结果与形态分类学鉴定结果一致。COI基因序列特征分析表明,6种马尾藻保守位点421个,变异位点58个,简约信息位点21个,单一突变位点37个,变异率7.7%,T、C、A、G平均含量分别为39.1%、18.9%、19.1%、22.9%,A+T含量(58.2%)高于C+G含量(41.8%),UUU所编码的苯丙氨酸(F)使用频率最高,达12.5%,最大似然法估算的转换颠换比值为2.42,种间遗传距离多在0.030±0.013~0.100±0.016之间。聚类分析结果与形态学鉴定、同源性分析结果一致。     

水环境生态系统中环境DNA脱落、衰变和运输过程的研究进展

环境DNA(eDNA)通过从环境样品中采集DNA的存在性、位置、丰度等指标来进行样品中生物多样性和微生物的研究方法.近年来,环境DNA(eDNA)的研究得到了巨大的发展,目前已广泛应用于各个领域.虽然eDNA的研究越来越多,但围绕影响eDNA在环境中的发展变化规律的不确定性依然存在.由于eDNA研究使用生物DNA片段来...     

海南近海野生鞍带石斑鱼群体遗传多样性的RAPD分析

用RAPD技术分析海南近海野生鞍带石斑鱼群体的遗传多样性,从48个随机引物中筛选出20个引物对鞍带石斑鱼的DNA进行扩增,结果共检测出131个位点,其多态位点比例(P)为48.09%;利用RAPDdistance1.04软件获得海南野生鞍带石斑鱼群体21个个体间的遗传距离矩阵,依此计算出个体间平均遗传距离(D)为0.2650,个体间平均遗传相似系数(S)为0.7350;利用POPGENE1.3软件计算出Shannon遗传多样性指数(H0)为0.2266;与其他种类的石斑鱼群体的RAPD分析结果比较可知,海南近海野生鞍带石斑鱼群体仍保持着较丰富的遗传多样性.因此在海南发展鞍带石斑鱼的养殖业,可以选择海南近海的野生鞍带石斑鱼作为亲本进行人工繁殖,但应采取一些有效的保护措施,以避免遗传多样性的丧失.     

冲绳日本绒螯蟹线粒体DNA 12S rRNA序列的研究

采集日本冲绳源河川和边野古川的日本绒螯蟹样品 ,参考果蝇与蚤状氵蚤线粒体 DNA12 Sr RNA基因片段序列进行了其相同片段的引物设计、PCR扩增及序列测定。结果表明冲绳两河川 4只日本绒螯蟹的碱基序列完全相同 ,为 4 58bp,其 A、T、G、C含量分别为 16 0 bp(34.94 % )、 179bp(39.0 8% )、4 9bp(10 .70 % )、70 bp(15.2 8% ) ,同果蝇与蚤状氵蚤相同基因片段的序列含量相似。     

基于线粒体COI和16S rRNA基因的中国沿海相手蟹系统发育研究

相手蟹科的诸多种类因其形态极其相似成为方蟹总科分类中疑问较多的一个类群。通过对中国沿海相手蟹线粒体COI和16S rRNA基因序列进行分子系统发育分析,结果表明14种相手蟹COI和16S rRNA基因序列之间差异分别为5.7%～14.5%和1.5%～12.1%,均达到了种间差异水平。构建的系统发育树显示,14种相手蟹分别为独立有效物种,但分属于拟相手蟹属和近相手蟹属的4种拟相手蟹和3种近相手蟹,没有分别形成2个独立的支系,而是混合聚成一大支系。而属于螳臂相手蟹属的无齿螳臂相手蟹则首先与属于中相手蟹属的中华中相手蟹聚成一支,再与红螯螳臂相手蟹聚为一大支,表现出与形态分类的不一致。错综复杂的分子系统关系预示着相手蟹类为多系起源,也表明它们之间的种间关系乃至于属间关系尚有诸多问题有待进一步厘定。     

基于高通量测序方法分析荣成月湖潮间带趋磁细菌多样性

荣成月湖是一个典型天然潟湖,潮间带沉积物中存在多种形态趋磁细菌。通过Roche454高通量测序平台,对沉积物样品(B_S)和磁收样品(B_M)进行16SrRNA基因高通量测序,认识荣成潮间带沉积物的细菌群落结构,并了解趋磁细菌多样性及系统进化地位。研究结果表明沉积物样品中主要的细菌类群为δ-变形菌纲,占总细菌数的26.4%,其次是γ-变形菌纲和α-变形菌纲;而磁收样品中细菌多样性和种类明显降低,以α-变形菌纲占绝对优势,相对比例达72.6%。在磁收样品和沉积物样品分别发现了1 612条和186条reads与趋磁细菌相关,分别占细菌总数的5.76%和0.85%,磁收样品中趋磁细菌数是沉积物样品的6.8倍。对两个样品中获得的趋磁细菌序列进行系统进化分析,发现这些序列多数属于变形菌门的α-变形菌纲,以趋磁球菌占绝对优势,少数属于δ-变形菌纲,与多细胞趋磁原核生物亲缘关系最近。海洋趋磁螺菌属仅在B_M样品中检出,趋磁弧菌属在B_M样品优势度高于B_S样品,而多细胞趋磁原核生物和趋磁螺菌属在B_S样品中优势度更高。通过分析样品间的差异OTUs,认为荣成潮间带沉积物中可能存在大量未知的趋磁细菌新类群。研究结果为下一步培养和开发趋磁细菌这一功能菌群,发现趋磁细菌新类群及趋磁细菌生态功能提供了基础资料。     

南海沉积物细菌胞外蛋白酶在家族水平上的多样性

海洋产蛋白酶细菌及其分泌的胞外蛋白酶在降解有机氮以推动海洋氮循环进行方面发挥着重要作用,但目前对这二者多样性的认识非常有限。本研究自南海沉积物中筛选得到90株产蛋白酶细菌,并通过N-端氨基酸序列,分析了其胞外蛋白酶在家族水平上的多样性。16S rRNA基因序列分析的结果表明,筛选的产蛋白酶细菌均属于Gammaproteobacteria纲,且大多数属于Alteromonadales目和Vibrionales目的不同属。对其中14株菌株的14个胞外蛋白酶的N-端氨基酸序列分析表明,所有这些蛋白酶属于金属蛋白酶的M4家族或丝氨酸蛋白酶的S8家族。本研究提供了海洋沉积物产蛋白酶细菌在类群及其胞外蛋白酶在类型上的新细节,这将有助于全面了解微生物酶促降解海洋沉积物有机氮的过程和机理。     

ATS藻板与自然礁石上藻群生物多样性的比较

ATS(algal turf scrubber)系统是一种利用潮间带藻类高效去除富营养化水体中氮(N)、磷(P)元素的水质净化系统, 藻类是支持整个系统最重要的组成部分, 其群落结构与水质净化效果密切相关。该研究基于Illumina MiSeq平台的高通量测序技术对海水水族缸的ATS系统中藻板样品和自然礁石上的藻类进行多样性分析。18S rDNA研究结果表明, ATS系统中经筛选得到藻类优化序列21390条, 其中对丝藻属Antithamnion占主要地位, 占序列总数的22.79%, 其次19.07%序列归入斜纹藻属Psammodictyon; 宋井、展南亭、后宅3个地区的藻类经筛选分别得到88435、87129、106458条优化序列, 主要为分枝色指藻属Chroodactylon、宽果藻属Mastocarpus和日本马泽藻属Mazzaella。ATS系统和自然环境样品共有的优势藻为骨条藻属Skeletonema和仙菜属Ceramium。本实验在研究ATS系统与自然礁石上的藻类群落相似性的同时, 深入探究了其群落结构的差异性, 为进一步优化ATS系统的功能提供了理论依据。     

南海北部水层间及沉积表层细菌群落的比较分析

细菌群落在海洋生物地球化学过程中起着至关重要的作用。分析判别地理距离和环境条件等因素对细菌群落的影响,有助于理解环境变化如何驱动微生物多样性和功能的机制。通过细菌16SrDNA高通量测序的方法,对南海北部水层及沉积表层细菌群落多样性及空间分布进行比较分析,并检验环境因素、地理限制及海底深度等因素对微生物群落的影响。结果表明,约95%的细菌16SrDNA序列归属于γ-变形菌纲、厚壁菌门、蓝细菌门、α-变形菌纲等优势类群。沉积样本中的优势细菌类群主要与粒度、氮(N)等环境参数相关,而水体样本的优势细菌类群与取样深度密切相关。相关性检验结果显示,沉积样本的α-多样性指数与C有着显著的相关关系,而水体样本的α-多样性指数和β-多样性矩阵则显示与取样深度的显著相关;此外,地理距离和海底深度对β-多样性的影响并不显著,这可能与取样空间尺度有关。     

高通量测序分析北仑河口红树林潮间带底栖真核生物分布

为了解红树林不同潮位沉积物中底栖真核生物群落分布,基于18S rRNA基因采用高通量测序方法分析了广西北仑河口陆缘、林中和海缘3个潮位红树林沉积物中底栖生物群落结构。结果表明,北仑河口潮间带红树林沉积物中底栖生物多样性丰富,Shannon-Wiener指数变化范围在6. 08～6. 73之间; PCA分析表明潮间带中底栖生物群落差异较大,陆缘红树林中扁形动物、节肢动物和软体动物相对丰度较高,林中区域中纤毛虫、环节动物和轮虫相对丰度较高,海缘红树林中硅藻相对丰度较高;红树林中主要OTUs有桡足类的太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica)、硅藻类的海链藻(Thalassiosira sp.)、纤毛虫类的前管虫(Prorodon teres)、多毛类的小头虫(Capitella sp.)。高通量测序方法能较全面反映红树林区微型/小型底栖生物群落,研究结果为丰富红树林底栖生物群落研究和解析底栖生物在红树林生态系统发挥的作用提供基础数据。