深海生物原位实验与生态监测研究进展

深海在黑暗、高静水压、低温(黑烟囱等热液系统除外)和寡营养的极端环境下形成了特殊的生境。对深海生物/微生物的研究,不仅可以揭示各种深海生物的生理代谢特性和动态变化规律,而且有助于深海生物资源的开发利用,特别是深海微生物碳循环机制的相关研究可为全球实现碳中和目标提供新的路线图。研究深海生物的首要条件是获得大量保持原位特性的样本,然而传统深海采样手段的局限可能导致深海相关研究结果无法反映深海环境下真实的生命过程,亟需发展满足深海生物原位研究的采样方法和生态监测技术。本文对深海生物研究现状,相关科学问题和原位组学研究进展,以及原位生态监测装备研发和应用进行综述,并对深海原位生物实验室进行了展望。     

基因算法在地质分维数估计中的应用

介绍了估计了质分维数的传统基因算法的主要步骤及改进的基因算法,并通过实例与传统的线性最小二乘法和非线性叠代法进行了比较,表明该方法直观,简便,通用性强,并具有较高的拟合精度。     

An Intelligent Method for Structural Reliability Analysis Based on Response Surface

As water depth increases, the structural safety and reliability of a system become more and more important and challenging. Therefore, the structural reliability method must be applied in ocean engineering design such as offshore platform design. If the performance function is known in structural reliability analysis, the first-order second-moment method is often used. If the performance function could not be definitely expressed, the response surface method is always used because it has a very clear train of thought and simple progranuning. However, the traditional response surface method fits the response surface of quadratic polynomials where the problem of accuracy could not be solved, because the true limit state surface can be fitted well only in the area near the checking point. In this paper, an intelligent computing method based on the whole response surface is proposed, which can be used for the situation where the performance function could not be definitely expressed in structural reliability analysis. In this method, a response surface of the fuzzy noural network for the whole area should be constructed first, and then the structural reliability can be calculated by the genetic algorithm. In the proposed method, all the sample points for the training network come from the whole area, so the true limit state surface in the whole area can be fitted. Through calculational examples and comparative analysis, it can be known that the proposed method is much better than the traditional response surface method of quadratic polynomials, because, the amount of calculation of finite element analysis is largely reduced, the accuracy of calculation is improved, and the true limit state surface can be fitted very well in the whole area. So, the method proposed in this paper is suitable for engineering application.     

对虾白斑综合症病毒基因组同源重复区结合蛋白的筛选

对对虾白斑综合症病毒（WSSV）基因组序列分析发现，基因组3％的区域均匀分布有与昆虫杆状病毒类似的9个同源重复区，很可能具有昆虫杆状病毒同源重复区参与病毒复制起始或转录调控的功能．以WSSV基因组同源重复区中一个包含高度保守结构域的小重复片断DNA（210bp）作为配体，利用WSSV基因组噬菌体展示库，经过5轮淘选出一个可与DNA特异结合的重组噬菌体克隆，包含的外源DNA片断长度为306bp．通过与WSSV基因组序列对比，发现该序列为WSSV的ORFs中wsv 021的5’端部分．推测wsv 021是一个可能与病毒复制或调控相关的重要功能基因．     

文蛤属(Meretrix)16S rRNA基因及ITS1序列的系统学分析

利用线粒体16SrRNA基因片段及核糖体DNA转录间隔区ITS1序列分析的方法,以近缘属的青蛤(Cyclinasinensis)为外群,对文蛤属的文蛤(M.meretrix)、丽文蛤(M.lusoria)、帘文蛤(M.lyrata)和斧文蛤(M.lamarckii)4种贝类进行了系统学研究。经ClustalX多重比对及DNAsp软件分析后,用PAUP4.0分析软件,计算出种间序列的碱基转换/颠换频率,利用邻接法NJ构建系统发育树。结果表明,帘文蛤与该属其他三种的分歧时间较早,两类序列与其他种类间的相对遗传距离分别在0.25866—0.28218和0.15644—0.20104之间。文蛤与丽文蛤间的16SrDNA及ITS1序列间的遗传距离仅为0.04805和0.04201,拓扑结构图显示关系很近,并且二者的分布区大面积重叠,其序列间的转换/颠换频率接近种内单元型(haplotype)间的序列变化,鉴于它们的贝壳形态有一定差别,应归为同一个种内的不同地理亚种比较恰当。     

胶州湾浮游桡足类18S核糖体RNA基因(18S rDNA)扩增及序列变异初步研究

采用PCR扩增、文库构建、限制性片段长度多态性分析、序列分析和系统学分析等方法，初步研究了夏季胶州湾上层海水浮游桡足类核糖体小亚基RNA基因(18S rDNA)约1．5kb片段的序列变异。从浮游生物混合DNA中选择性扩增桡足类18S rDNA，建立桡足类18S rDNA变异类型文库，并从文库中随机挑选的30个克隆进行分析。结果表明，Vsp Ⅰ限制性内切酶能将这些克隆分成频率分别为0．17、0．23和0．6的3种操作分类单元(OTUs)，遗传多样性指数达到0．95。3条OTU代表克隆序列与甲壳纲桡足亚纲核苷酸差异数在75．4—97．8之间，而与其他亚纲的差异都高于100。3条OTU代表克隆序列均属于桡足亚纲，其中，AY437861和AY437862属于哲水蚤目。3条OTU代表克隆序列可分为2个高变异区和3个相对保守区，其GC％分别为47．37％、48．16％和48．57％。研究结果表明，混合DNA提取方法简单，设计的引物可选择性地扩增浮游桡足类18S rDNA，根据18S rDNA序列序列变异描述浮游桡足类多样性是可行的。研究结果也为在浮游桡足类分类中引入18S rDNA序列奠定了基础。     

TAI系列Ⅰ冰草染色体间易位的酯酶同工酶研究

分析小冰麦异附加系列Ⅰ（ＴＡＩ系列Ⅰ）的叶片酯酶（ＥＳＴＬ）、胚乳酯酶（ＥＳＴＥ）和胚芽鞘酯酶（ＥＳＴＣ）的酶谱表型，根据同工酶结构基因Ｅｓｔｃ－Ａｇ１和Ｅｓｔｌ－Ａｇ２在异附加系ＴＡＩ－１２，基因Ｅｓｔｅ－Ａｇ４在ＴＡＩ－１５中冰草染色体上的定位，推知ＴＡＩ－１２和ＴＡＩ－１５中的冰草染色体分别属于第３和６同祖群。由于此二冰草染色体上还分别存在与小麦第６和３同祖群染色体部分同源的基因；因而认为这两条冰草染色体间发生了相互易位。     

整合鲈鱼生长激素基因的蓝藻7942

利用载体pAMll46与烟草花叶病毒35S启动子，鲈鱼生长激素基因GH连接，构建携带鲈鱼生长激素基因的整合型表达载体pAMGH，用自然转化方法将pAMGH导入蓝藻7942，筛选到6株抗壮观霉素，氨苄青霉素敏感的藻落，提取抗性藻落的基因组总DNA，用生长激素基因特异引物进行PCR检测，结果证实鲈鱼生长激素基因已经整合进入蓝藻7942的染色体中。     

对虾白斑综合症病毒核衣壳蛋白WSV308的鉴定

结合SDS—PAGE电泳和质谱分析，发现了一分子量为51kDa的蛋白，它是对虾白斑综合症病毒基因ORFwsv308的表达产物．将wsv308克隆到pET—His表达载体，以E．coliBL2l为宿主菌，成功表达并纯化目的蛋白后制备抗体。Western blot实验中蛋白特异抗体只与完整的病毒和核衣壳裂解蛋白中的WSV308反应，而不和膜蛋白反应，证明wsv308所编码的蛋白在完整病毒颗粒上定位于核衣壳．免疫电镜定位中金颗粒只特异地标记在核衣壳表面上，不存在于完整病毒表面上．