建鲤基因组DNA的RAPD分析

用 1 5个随机引物对建鲤基因组DNA进行RAPD分析 ,结果显示 ,建鲤群体内的遗传相似系数为 0 91 81± 0 0 73 8,多态位点比例为 0 41 67,平均杂合度为 0 1 884。表明建鲤种质较纯 ,群体内的遗传变异程度较小。建鲤优良性状产生的分子学基础是等位基因的杂合程度较高     

6个虾种基因组DNA多态性分析

采用RAPD方法检测了罗氏沼虾（Macrobrachium rosenbergii)、绿须虾（Aristeus virilis)、长毛对虾（Penaeus penicillatus)、日本对虾（P.japonicus)、斑节对虾（P.monodon)和周氏新对虾（Metapenaeus joyneri)等6个虾种的基因组DNA的多态性。用20个随机引物扩增得到492个DNA片段，根据这些片段的共享度计算出遗传距离并构建系统树。所得结果从DNA水平上反映出虾类在科属种不同分类阶元亲缘关系的远近，并为虾类现行的分类系统提供了分子生物学依据。     

蛋白质组学的研究概况及其在海洋生物学中的应用

随着DNA序列测定技术的飞速发展，人们可以在很短的时间内获得某种生物基因组的全序列。生物体的生命活动主要依赖于基因组的产物——蛋白质组，但是蛋白质组的研究相对于基因组来说却要复杂得多。蛋白质组技术是在细胞内整体蛋白质水平上进行研究，从蛋白质整体活动的角度来研究生命活动的规律。综述了蛋白质组和蛋白质组学出现的背景、起源、概念、研究技术、研究内容、面对的挑战、开展该项研究的意义、陆生动植物和微生物蛋白质组学的研究进展及海洋生物蛋白质组学的研究概况。目前，普通生物方面的蛋白质组工作开展得较多，海洋生物方面却相对滞后。种种迹象表明，开展海洋生物蛋白质组学研究，对揭示生命的奥秘、促进海洋资源的开发都有重大的推动作用。     

刀额新对虾染色体核型及细胞核DNA含量

以刀额新对虾胚胎、无节幼体、卵巢、精巢等为材料 ,空气干燥法制备染色体 ,并初步进行核型分析。结果表明 ,刀额新对虾的染色体数目为 2n=78,n =39,核型为 2n=78=40M 1 0SM 1 4ST 1 4T。以刀额新对虾血淋巴、卵巢、肌肉、鳃为材料 ,以鸡血细胞为DNA标准 (2 50pg/ 2c) ,使用PartecCCAⅡ型流式细胞仪测定了刀额新对虾细胞的基因组DNA含量 ,其值为鸡血细胞的 1 75倍 ,绝对含量为 4 375pg/ 2c。     

MALBAC技术扩增微生物群落基因组的效率评估

环境样品的低生物量是微生物宏基因组学研究面临的首要挑战,通过基因组扩增技术来满足高通量测序对DNA样品量的需求是最常用的解决策略。MALBAC(Multiple Annealing and Looping Based Amplification Cycles)基因组扩增试剂盒最初为扩增和研究哺乳动物的单细胞基因组而研发。本文中,我们通过人工构建的微生物群落来检测该试剂盒在微生物宏基因组扩增方面的效率和应用可行性。结果表明,每个标准反应中,10 pg的DNA模板量足以满足MALBAC试剂盒对样品扩增的需要。每个标准反应DNA模板用量为10和100 pg时,所扩增DNA样品的基因组覆盖度与原始未扩增样品表现出高度的一致性,证明MALBAC试剂盒扩增效果的高度稳定性和一致性。常用的GenomePlex全基因组扩增试剂盒使我们可以在每个标准反应DNA模板量为100 pg的条件下扩增获得足够的DNA样品,但是结果表明该参照试剂盒无法有效的实现对群落中低丰度细菌菌株基因组的线性扩增。对于MALBAC试剂盒和参照试剂盒而言,在扩增高GC含量的微生物物种基因组DNA方面效率低下。我们的实验结果表明MALBAC试剂盒在高效扩增环境样品宏基因组DNA方面的可行性,但对该试剂盒在扩增环境样品中高GC含量微生物物种方面的适用性存在疑虑。     

Construction of bacterial artificial chromosome libraries for Zhikong Scallop <Emphasis Type="Italic">Chlamys farreri</Emphasis>

Two Large-insert genomic bacterial artificial chromosome （BAC） libraries of Zhikong scallop Chlamys farreri were constructed to promote our genetic and genomic research. High-quality megabase-sized DNA was isolated from the adductor muscle of the scallop and partially digested by BamH I and Mbo I, respectively. The BamH I library consisted of 53 760 clones while the Mbo I library consisted of 7 680clones. Approximately 96 % of the clones in BamH I library contained nuclear DNA inserts in average size of 100 kb, providing a coverage of 5.3 haploid genome equivalents. Similarly, the Mbo I library with an average insert of 145 kb and no insert-empty clones, thus providing a genome coverage of 1.1 haploid genome equivalents.     

雨生红球藻β-胡萝卜素酮化酶基因的cDNA和基因组DNA克隆及序列分析

根据已知的β-胡萝卜素酮化酶(β-carotene ketolase,BKT)的cDNA序列设计引物,利用长距离PCR扩增获得了bkt基因的cDNA完整编码片段及基因组DNA片段,并对这些片断进行了序列测定。cDNA和基因组DNA比对结果表明该基因至少包括5个内含子,它们的剪切位点皆符合GU-AG规律。在比对结果中同时还发现一个19bp的短序列重复,该重复序列在bkt的cDNA和基因组DNA上都发生了多次重复,推测在BKT的表达调控中可能具有一定功能。另外,在序列比对过程中还发现本实验所获得的cDNA和基因组DNA序列与前人报道的cDNA序列之间都存在多处单碱基差异和19bp的短序列差异。     

南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及其代谢特征研究

冰川土壤中的微生物是冰冻圈生态系统中的重要组成部分。南极纳尔逊冰川四周环海,临近海洋的物质输送和其他因素扰动改变了近岸土壤中部分理化因子,从而对土壤中的微生物群落产生影响。本研究采集了南极纳尔逊冰川不同近海距离处的土壤样品,并对其进行了细菌和古菌V4区扩增子测序以及宏基因组测序,探讨了不同近海距离的冰川土壤中的微生物群落结构和代谢潜能。物种多样性结果显示,不同位点的土壤微生物群落组成有所差异,但变形菌门、放线菌门、拟杆菌门等在冰川土壤样品中普遍存在且相对丰度较高。宏基因组分析结果显示,不同近海距离的冰川土壤微生物群落的功能基因分布不同,且能量代谢和跨膜运输等代谢途径的基因的丰度随着采样位点远离海洋而降低。冰川土壤中碳、氮、硫代谢分别以还原性柠檬酸循环、反硝化、同化硫酸盐还原途径为主,其中反硝化途径基因在所有样品中丰度较高。通过分箱组装获得了含有反硝化功能基因的基因组bin＿71,并重构了其核心的代谢通路。本研究初步揭示了南极纳尔逊冰川土壤中微生物的群落结构及代谢潜能,为后续南极冰川土壤新物种的发现、功能基因的挖掘、以及探究全球气候变暖下海洋对沿海生态系统的影响提供了基础数据。     

鳗草HSF基因家族的筛选与生物信息学分析

鳗草(Zostera marina)作为适应在海洋环境中生长和繁殖的多年生被子植物,是研究海洋高等植物分子进化的理想物种。热激转录因子(HSF)在植物细胞的修复、蛋白的转录修饰以及信号转导中具有重要的作用。为全面了解鳗草基因组中HSF基因家族信息,本文采用生物信息学手段,在鳗草基因组中鉴定了11个ZmHSFs基因,基因长度差异较大,但均不含有内含子。系统发育结果显示11个基因分为HSFA和HSFB两大分支。顺式作用元件分析表明ZmHSFs基因很可能同时受到温度和光照等多种非生物因素的调节。此外,鳗草HSF基因家族数目明显小于其他高等植物,二次入海过程可能导致部分ZmHSFs基因丢失。转录组数据表明HSF基因在3种不同器官中均有表达,且存在一定的器官表达差异。     

基于特定序列的长牡蛎视黄酸反应元件预测

视黄酸受体和核受体超家族中的大部分成员对细胞整个分化、增殖过程都具有调控功能。视黄酸受体结合配体后激活,通过结合靶基因启动子区特定的核苷酸序列调控靶基因表达。视黄酸受体结合序列是由核心序列[A/G]G[T/G]TCA间隔不同碱基构成的重复序列,称为视黄酸反应元件。为了实现对长牡蛎基因组中含有的视黄酸反应元件的快速筛选预测,本研究利用Perl工具编写了一个可以批量筛选视黄酸反应元件的脚本,并对长牡蛎基因组中启动子区域序列进行筛选预测,共筛选到412个启动子区含有视黄酸反应元件的基因。随后,将这些基因在各种数据库中比对分析,预测其参与的生物学过程及可能的生物学功能。结果显示,大部分基因与蛋白质结合、核苷酸结合、水解酶活性、蛋白激酶活性等功能有关。