病毒感染海洋球石藻Emiliania huxleyi的转录组分析

海洋球石藻Emiliania huxleyi及其特异性裂解病毒E. huxleyi virus (EhVs)在调节海洋碳、硫循环及全球气候变化中起着重要作用,也是开展真核生物病毒–宿主相互作用研究的良好模型系统之一。为了探究病毒感染条件下E. huxleyi基因表达水平的变化,以海洋球石藻E. huxley–BOF 92及其专一性裂解病毒EhV-99B1为研究对象,利用Illumina HiSeq 2000高通量测序技术,分别对E. huxleyi病毒感染组(Exp)和非感染对照组(Con)6 h和45 h的藻细胞样品进行转录组测序分析。共得到32 909条平均长度为1 153 bp的基因。病毒感染6 h和45 h分别得到2 617和5 229个差异表达基因,其中共差异表达基因465个。随机选取10条差异表达基因,采用qRT-PCR进行实验验证,结果证实转录组分析可靠。GO功能注释和KEGG通路富集,发现大量基因与氧化应激反应、脂类代谢、碳水化合物代谢及信号转导等代谢过程相关,其中变化最显著的是谷胱甘肽代谢途径。从病毒感染球石藻转录组中筛选出部分与氧化应激反应相关的基因,其中9个基因显著上调,11个基因显著下调,表明宿主能够通过体内的氧化应激反应响应病毒胁迫。     

南海有毒塔玛亚历山大藻的分子地理标记分析

采用聚合酶链扩增反应（ＰＣＲ）和限制性片段长度多态性分析（ＲＦＬＰ）方法,对１９９２年５月和１９９４年１２月采自中国南海大鹏湾,大亚湾,香港海域的赤潮有毒甲藻塔玛亚历山大藻８个不同地理株的核糖体小亚基ＲＮＡ基因（Ｓｓ－ｒＤＮＡ）进行分析,并与北美,西欧等地的比较。结果表明,中国南海的塔玛业历山大藻缺少Ｂ基因,这与北美等地的塔玛亚历山大藻（包括有毒和无毒株）不同,而与西欧,澳洲等地的有毒和无毒株相似     

智能化地图注记

详细讨论了候选注记位置的确定、候选注记位置的质量评定以及最佳注记位置的选择方法。在全面考虑注记配置顾及因素的基础上, 对注记位置的质量进行了量化评定, 提出候选注记位压盖要素情况质量评定函数、位置优先性评定函数、位置松驰度评定函数, 从而使对注记位置质量好坏的评价有一个统一的、合理的量化标准, 这对优化注记配置, 减少智能注记过程中超常规配置出现的数量具有重要意义。在选择最佳注记位置策略方面, 提出逐次选取的方法, 使智能注记软件能灵活适应不同复杂程度的地图, 减少计算及判断工作量, 提高工作效率, 快速达到最佳的注记配置效果。     

雌、雄弓背青鳉(Oryzias curvinotus)肝脏转录组比较分析

为发掘弓背青鳉(Oryzias curvinotus)肝脏功能基因、开发环境检测标记基因,本研究采用RNA-Seq技术分别测定了性成熟雌、雄弓背青鳉肝脏转录组,并获得80095044和87043984条clean reads,合并拼接出49912个unigenes(N50=2394bp)。基因表达差异分析显示在雌、雄弓背青鳉肝脏组织中存在571个差异基因(DEGs),其中364个在雄鱼中高表达,207个在雌鱼中高表达。GO和KEGG分析表明差异基因主要参与激素合成、免疫反应、氧化还原反应及卵黄发生等生物学过程。进一步,在转录组中筛选到了多个环境雌激素相关标记基因(vtgs,chgs,er,cyp450等),且这些基因在雌鱼肝脏中的表达水平显著高于雄鱼。研究结果丰富了弓背青鳉的基因资源,为研究基因功能提供了数据,也有助于进一步研究鱼类肝脏在不同性别之间的功能。     

乌蒙山区红层软岩滑坡地质演化及灾变过程离心机模型试验研究

红层是一种分布广泛,性质特殊的易灾地层组合,其灾变基础科学问题已成为工程地质学科领域迫切需要解决的前沿课题之一。我国红层分布区工程规模巨大,灾变问题突出,主要表现为地质灾害、工程病害、生态损害3大灾变类型,使得红层地区经济社会可持续发展面临着前所未有的灾变危害与风险,严重威胁着一系列国家重大战略的实施。传统红层灾变理论和防控技术难以适应复杂条件下人地失调带来的重大挑战,亟待突破。本文旨在通过对国内外研究现状分析、对基础性科学问题的深入思考与系统梳理,阐明中国红层灾变研究概况,分析红层灾变基础研究的国际学术前沿问题,提出红层灾变基础研究亟待解决的3个关键科学问题,阐述了主要研究思路与内容及方案。这些思考寄期于支持破解红层灾变地质基因、成因机理、韧性协调防控等难题,以保障红层地区国家重大战略的高效实施,保障人居安全、生态文明建设和社会经济可持续发展,使得我国红层灾变研究占领国际前沿高地。     

深度学习的街景行道树自动识别提取研究

针对城市行道树调查中,街景影像背景环境复杂多变、行道树个体差异大,依靠目视判读费时费力的问题,该文基于车载移动测量系统采集的全景影像数据,利用深度学习算法,在快速区域卷积神经网络的目标检测方法基础上,建立适用于街景行道树检测的深度神经网络模型。模型采用基于共有显著性区域及冗余策略的行道树多示例目标候选区域选择方法,使用车载图像的几何约束进一步筛选合适的候选区域,从而实现行道树目标候选区域的统一选择,提升行道树目标的检测效果。实验结果表明,该文提出的方法能够实现多种行道树的准确自动识别与提取,进而大大降低行道树绿化调查的成本。     

中国近海条石鲷(Oplegnathus fasciatus)群体遗传多样性线粒体DNA序列分析

采用线粒体(mtDNA)DNACOI和Cytb基因片段序列分析方法,进行了中国近海条石鲷(Oplegnathus fasciatus)舟山和胶南群体遗传多样性及其遗传结构现状研究。结果表明,基于mtDNACOI分子标记揭示条石鲷舟山群体遗传多样性水平(h=0.814±0.060,π=0.009±0.005,k=5.653±2.789)显著高于胶南群体(h=0.742±0.116,π=0.003±0.002,k=1.970±1.196);MST分析、NJ系统分析和核苷酸不配对分布分析结果皆显示两群体内存在三个显著分化的单倍型类群,支系间的遗传距离为0.018—0.025;遗传分化指数结果(Fst=0.331,P=0.000)和确切P检验结果显示(P=0.000)两群体间存在显著遗传分化。基于mtDNACytb分子标记显示条石鲷群体遗传多样性总体上呈现较低水平(h=0.874±0.023,π=0.006±0.003,k=2.761±1.492),舟山群体核苷酸多样度水平显著高于胶南群体;NJ系统发育和群体遗传分化研究结果显示,条石鲷群体间未检测到显著的遗传分化。     

基于RNA-seq技术的罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)不同组织转录组比较分析

罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)是我国重要的淡水虾养殖品种,为探讨罗氏沼虾不同组织基因表达差异,本研究使用Illumina Hiseq平台分析了罗氏沼虾的7个组织(眼柄、肝脏、卵巢、鳃、心脏、肌肉、精巢)转录组,质控后获得高质量的clean reads 36325476、56796932、36328098、51370140、45010606、43240160、42404294条,共计46.2 Gb的clean reads数据。测序结果经denovo组装共获得95220个Unigenes,每个Unigenes的平均长度为1064.9bp。经过生物信息学方法与五个数据库(NR, GO, COG, KEGG, SWSS-PRO)比对,共注释到20368个Unigenes。其中GO功能注释将Unigenes分为生物过程、细胞组分和分子功能3个大类50个分支;在与COG数据库比对中,共有15798条比对到了同源序列,且一共被分为25类;KEGG代谢通路包括6大类33个小类,可将Unigenes映射到330条代谢通路中。分子标记筛选后获得37751个潜在SSR位点,共发现3228575个SNP位点。本研究通过对罗氏沼虾7个不同组织进行转录组测序,数据组装及功能注释,为进一步深入挖掘和开发利用罗氏沼虾功能基因提供参考。     

基于16S rDNA和看家基因序列分析技术的鲍鱼养殖水体弧菌种类的鉴定

采用TCBS选择性培养基从厦门某鲍鱼养殖场的养殖水体中分离到19株细菌.经16S rDNA序列分析,所有菌株均属于弧菌属（Vibrio）,且与最近似的弧菌模式种的同源性都在98.99%以上.由于弧菌种间16S rDNA序列相似度极高,无法仅靠16S rDNA序列比对来鉴定这些菌株到种的水平.16S rDNA序列的系统发育分析也显示,大多数菌株与弧菌模式种无法归为一簇,表明16S rDNA基因在弧菌种的分类鉴定上分辨率不高.进一步采用基于4种看家基因（rpo A、pyr H、gap A和top A）的多位点序列分析技术（MLSA）对分离到的弧菌菌株进行分类鉴定,结果显示19株海洋弧菌归于溶藻弧菌（Vibrio alginalyticus）与魔鬼弧菌（Vibrio diabolicus）2个种,表明这两种弧菌是该鲍鱼养殖场水体环境中的优势弧菌种,在鲍鱼养殖弧菌病害防治方面需要重点关注.此外,看家基因与16S rDNA基因的多态性分析表明,4种看家基因的多态位点比率均高于16S rDNA.4种看家基因串联后的多态位点比率高达41.1%,远高于16S r DNA基因的13.4%,表明看家基因相较于16S rDNA基因有着更高的分辨率,更适合于海洋弧菌的分类鉴定.