Pr_xLa_(1-x)P_5O_(15)晶体的荧光动力学研究

本文利用 Pr~(3+)离子在 Pr_xLa_(1-x)P_5O_(14)晶体中的光谱性质和能级,在考虑~3P_o-~1D_2和~3H_4-~3H_6,~1D_2-~1D_4和~3H_4-~3F_4两个能级对交叉弛豫的情况下,详细研究了 Pr~(3+)离子的荧光动力学过程,给出了~3P_o,~1D_2和~1G_4能级的荧光发射规律。

稀土硝酸盐15-冠-5络合物的一些性质

稀土冠醚络合物的组成和稳定性不但与稀土离子直径和冠醚孔径是否匹配,而且也和阴离子及合成用的溶剂有关.因15-冠-5(简写15C5)的孔径(2.2?)和大部分稀土离子直径相近.因此它们的络合物是研究孔径匹配关系的理想模型. Bunzli在乙腈中合成了大部分镧系硝酸盐15C5络合物,轻镧系(La-Gd)生成1:1无水络合物,重镧系(Tb-Lu)为含1—3分子水的1:1络合物.我们在无水丙酮中制备

Diterpenes, sesquiterpenes, and a C-15-acetogenin from the marine red alga Laurencia mariannensis

In addition to 10 known compounds (7-16), one new brominated diterpene, 10-hydroxykahukuene B (1), two new sesquiterpenes, 9-deoxyelatol (2) and isodactyloxene A (3), one new brominated C-15-acetogenin, laurenmariallene (4), and two new naturally occurring halogenated sesquiterpenes (5 and 6) that were previously obtained as intemediates in a biomimetic synthetic study of rhodolaureol and rhodolauradiol have been isolated and identified from the organic extract of the marine red alga Laurencia mariannensis. The structures of these compounds were established by spectroscopic methods. The antibacterial and antifungal activities of new compounds 1-4 were evaluated.

Laurendecumallenes A-B and laurendecumenynes A-B, halogenated nonterpenoid C-15-Acetogenins from the marine red alga Laurencia decumbens

Four new halogenated nonterpenoid C-15-acetogenins, 4:7,6:13-bisepoxy-9,10-diol-1,12-dibromopentadeca-1,2-diene (1, laurendecumallene A), 4:7,6:12-bisepoxy-9,10-diol-1,13-dibromopentadeca-1,2-diene (2, laurendecumallene 13), (3Z)-6:10,7:13-bisepoxy-12-bromo-9-hydroperoxylpentadeca-3-en-1-yne (3, laurendecumenyne A), and (3Z)-6:10,9:13-bisepoxy-12-bromo-7-chloropentadeca-3-en-1-yne (4, laurendecumenyne 13), together with one known halogenated C-15-acetogenin elatenyne (5) were isolated and identified from the organic extract of the marine red alga Laurencia decumbens. Their structures and relative stereochemistry were established by means of spectroscopic analysis including UV, IR, high-resolution electrospray ionization mass spectrometry (HRESIMS), and ID and 2D NMR techniques. All these metabolites were submitted for the cytotoxic assay against tumor cell line A549 (human lung adenocarcinoma), but all of them were found inactive (IC50 > 10 mu g/mL).

Halogenated Terpenes and a C-15-Acetogenin from the Marine Red Alga Laurencia saitoi

Seven parguerane diterpenes: 15-bromo-2,7,19-triacetoxyparguer-9(11)-en-16-ol (1), 15-bromo-2,7,16,19-tetraacetoxyparguer-9(11)-ene (2), 15-bromo-2,19-diacetoxyparguer-9(11)-en-7,16-diol (3), 15-bromo-2,16,19-triacetoxyparguer-9(11)-en-7-ol (4), 15bromo-2,16-diacetoxyparguer-9(11)-en-7-ol (5), 15-bromoparguer-9(11)-en-16-ol (6), 15-bromoparguer-7-en-16-ol (7), two polyether triterpenes: thyrsiferol (8) and thyrsiferyl 23-acetate (9), and one C15-acetogenin, neolaurallene (10), were isolated from a sample of marine red alga Laurencia saitoi collected off the coast of Yantai. Their structures were established by detailed NMR spectroscopic analysis and comparison with literature data.

Enriched accumulation and biotransformation of selenium in the edible seaweed Laminaria japonica

Accumulations of selenium in kelp Laminaria japonica cultured in seawater was achieved by adding selenite (Na2SeO3) with or without N-P (NaNO3 + NaH2PO4) nutrients at different concentrations. Biotransformation of selenium in the kelp was investigated through measuring the selenium of biological samples and different biochemical fractionations. The results showed that the optimal selenite-enrichment concentration is 200 mg L-1, which can allow the kelp to accumulate a total selenium content from 0.51 +/- 0.15 to 26.23 +/- 3.12 mug g(-1) of fresh weight (fw). Selenium composition analysis of kelp (control group) showed that selenium is present as organic selenium, which is up to 86.22% of the total selenium, whereas inorganic selenium is barely 4.85%. When L. japonica was exposed for 56 h in seawater containing 200 mg L-1 Na2SeO3, the organic selenium was 16.70 mug g(-1) of fw (68.23%) and inorganic selenium was 4.71 mug g(-1) of fw (19.26%). The capability of accumulation of selenium was further enhanced by adding N-P nutrients to the selenite-enriched medium. Total selenium is increased to be 33.65 mug g(-1) of fw at optimal concentration of N-P nutrient (150 mg L-1 NaNO3 and 25 mg L-1 NaH2PO4), whereas the inorganic selenium was not increased and remained at 4.597 mug g(-1) of fw (13.36%), and the increased part of selenium was organic selenium. This implied that kelp L. japonica could effectively transform inorganic selenium into organic selenium through metabolism.

Effects of ultra-violet irradiation on sperm motility and diploid gynogenesis induction in large yellow croaker (Pseudosciaena crocea) undergoing cold shock

Large yellow croaker, Pseudosciaena crocea, exhibit sexually dimorphic growth, with females growing faster and reaching larger adult sizes than males. Thus, development of techniques for preferentially producing females is necessary to optimize production of these species. We have established a protocol to produce all-female croaker P. crocea through induction of meiotic gynogenesis with homologous sperm. The first set of experiments investigated the ultra-violet (UV) irradiation on sperm motility and duration of sperm activity to determine the optimal UV dosage for genetic inactivation of sperm, yet retaining adequate motility for activation of eggs. Milt from several males was diluted 1: 100 with Ringer's solution and UV irradiated with doses ranging from 0-150 J cm (-2). The results indicated that motility and duration of activity generally decreased with increased UV doses. At UV doses greater than 105 J cm(-2), after fertilization, motility was < 10% and fertilization rates were significantly lower. Highest hatching rate was obtained at 75 J cm -2. A second set of experiments was carried out to determine appropriate conditions of cold shock for retention of the 2nd polar body in P. crocea eggs after fertilization with UV-inactivated sperm by altering the timing, temperature and duration of shock. At 208 degrees C, shock applied at 3 min after fertilization resulted in higher survival rate of larvae at 6 h after hatching. Results of different combinations of three shock temperatures ( 28 degrees C, 38 degrees C or 48 degrees C) and five shock durations ( 4 min, 8 min, 12 min, 16 min or 20 min) at 3 min after fertilization demonstrated that shocks of 12 min gave highest production of diploid gynogens. Statistical analysis revealed that maximum production of diploid gynogens (44.55 +/- 2.99%) were obtained at 38 degrees C. The results of this study indicate that the use of UV-irradiated homologous sperm for activation of P. crocea eggs and cold shock for polar body retention is an effective method for producing gynogenetic offspring.

Laurenidificin, a new brominated C-15-acetogenin from the marine red alga Laurencia nidifica

new brominated C-15-acetogenin, namely, laurenidificin, was isolated from the marine red alga Laurencia nidifica. Its structure was determined on the basis of spectroscopic methods. (C) 2010 Bin Gui Wang. Published by Elsevier B.V. on behalf of Chinese Chemical Society. All rights reserved.

栉孔扇贝对急性病毒性坏死症病毒的生理和免疫应答

栉孔扇贝（Chlamys farreri）是我国北方重要养殖扇贝种类，在海湾扇贝和虾夷扇贝引进以前，其年产量占我国扇贝总产量的80%。但自1997 年以来，我国北方大部分养殖区连续发生养殖栉孔扇贝大批死亡事件，严重影响和损害了栉孔扇贝养殖业的发展。我国栉孔扇贝大规模死亡是多种因素综合作用的结果。大致可分为生物因素与非生物因素：非生物的因素有夏季水温过高、养殖密度过高、养殖环境退化等。生物因素有流行性病原生物的侵害和扇贝种质的退化等。其中，急性病毒性坏死症（Acute Viral Necrobiotic Disease, AVND）病毒造成栉孔扇贝大规模死亡现象的研究已经开展。本研究通过生理学、免疫学技术和手段研究栉孔扇贝对急性病毒性坏死症病毒的生理和免疫应答，以期更好的了解栉孔扇贝对这一病毒的防御机制，为扇贝病害防治提供资料。 本研究对不同温度下栉孔扇贝感染AVND 病毒后的耗氧率和排氨率进行了测定。结果显示，在17℃下，病毒组和注射生理盐水组栉孔扇贝的耗氧率逐渐升高，但两者无显著差异；方差分析显示，各组间排氨率的变化无显著差异。在25℃下，栉孔扇贝闭壳肌注射AVND 病毒和注射生理盐水组栉孔扇贝的耗氧率逐渐升高，在12 小时取得最大值，对照组则变化不大。方差分析显示，注射病毒组与注射生理盐水组和对照组之间有显著差异（P<0.05）。同时，对栉孔扇贝感染AVND 病毒的致病剂量进行了研究，在25℃水温下，栉孔扇贝肌肉注射感染AVND 病毒后，只有150 μl 组表现出明显患病症状并在第三天开始出现死亡现象，注射50、100 μl 组则无明显症状；17℃下栉孔扇贝感染AVND 病毒后无明显患病症状，表明AVND 病毒对栉孔扇贝的感染致病具有剂量和温度依赖性。 对于25℃水温下栉孔扇贝感染AVND 病毒后血清中相关免疫酶类活力变化进行了测定。栉孔扇贝感染AVND 病毒后血清中SOD 的活性逐渐升高，在48小时达到最大值，方差分析显示不同时间点之间的SOD 活性有显著差异（P<0.05），在48 小时，病毒组和生理盐水组间的SOD 活性有显著差异（P<0.05），在其它时间点无显著差异。酸性磷酸酶（ACP）的活力在感染病毒2 小时后升高，在12 小时下降，然后又升高，在48 小时达到最大值。方差分析显示不同时间点之间的ACP 活性有显著差异（P<0.05），在2 小时和48 小时，病毒组和生理盐水组间的ACP 活性有显著差异（P<0.05）。碱性磷酸酶（AKP）的活力变化趋势与ACP 相同，在24 小时达到最大值。方差分析显示不同时间点之间的AKP 活性有显著差异（P<0.05）。在2 小时、12 小时、24 小时病毒组和生理盐水组间有显著差异（P<0.05）。栉孔扇贝酚氧化酶的活性最大值在48 小时，但与生理盐水对照组之间无显著差异。溶菌酶（Lysozyme）活性在病毒组和生理盐水对照组间无显著差异，病毒组最大值在2 小时取得，对照组在24 小时取得。结果表明栉孔扇贝通过升高或调节自身免疫相关蛋白酶类合成应对AVND 病毒侵染。 采用荧光实时定量PCR 技术，对栉孔扇贝感染AVND 病毒后免疫相关基因的时空表达规律进行了研究。水温17℃下，栉孔扇贝肌肉注射感染AVND 病毒后超氧化物歧化酶（SOD）基因mRNA 的表达量逐渐上升，在注射后24 小时达到最大值，约为空白对照组的1.8 倍，方差分析显示，病毒组SOD 的表达量不同时间点之间有显著变化（P<0.05）；但与生理盐水对照组相比较，病毒组SOD表达量无显著差异。在水温25℃下SOD 基因mRNA 的表达量逐渐上升，在注射后6 小时达到最大值，约为对照组的1.5 倍，空白对照组的2.2 倍。病毒组SOD的表达量不同时间点之间有显著差异（P<0.05）；在感染后2、6、12、24 小时病毒组SOD 表达量比对照组有显著升高（P<0.05）。溶菌酶基因在肝胰脏中的表达升高，在6 小时达到最大值，约为生理盐水对照组的1.5 倍，空白对照组的2.7倍，在48 小时取得最小值（低于空白对照组）。病毒感染后不同时间之间溶菌酶基因表达有显著差异（P<0.05），感染后6、24 和48 小时病毒组溶菌酶基因表达比对照组有显著升高（P<0.05）。在AVND 病毒感染后6 小时，在肝胰脏、性腺、肌肉、鳃中溶菌酶mRNA 量急剧增加，分别达到了空白对照组的4.7 倍、3.8 倍、13.43 倍和25.15 倍。方差分析显示在不同组织部位的表达有显著差异（P<0.05）。表明AVND 病毒感染后栉孔扇贝免疫相关基因的表达具有时序性和组织部位特异性。

海湾扇贝微卫星标记的开发及遗传连锁图谱的构建

海湾扇贝（Argopecten irradians）不连续分布于美国大西洋沿岸和墨西哥湾沿岸，自1982年以来北部亚种（A. i. irradians）和南部亚种（A. i. concentricus）被先后引进到中国，由于其生长速度快、繁殖周期短和适宜温度范围广的特点，迅速成为我国海水养殖的重要品种。近年来飞速发展的分子标记技术为优良品种的选育注入了新的活力，相对于传统的表型选择来说，标记辅助选择不易受环境的影响，尤其是对于低遗传力性状和后期表达的性状，能增强选择效率，提高选择的准确度，缩短育种周期。本文通过构建海湾扇贝微卫星富集文库获得大量的微卫星DNA序列，筛选多态的微卫星标记构建了海湾扇贝的遗传连锁图谱，并应用复合区间作图法对生长相关性状进行了QTL定位。 本研究利用富集文库-菌落原位杂交法筛选海湾扇贝微卫星DNA，吸附(AC)15和(AG)15探针的尼龙膜捕捉并富集含有微卫星序列的片段，菌落原位杂交结果显示阳性克隆率达到40%，测序比对后获得521个独立的阳性克隆，其中微卫星506个，小卫星15个。微卫星中，完美型248个，占49.0%，非完美型216个，占42.7%；复合型42个，占8.3%；AG/TC重复占大多数（356个，70.4%），AC/TG重复有150个（29.6%）。设计合成了382对引物，利用38个海湾扇贝个体对其中15个微卫星位点进行了遗传多样性评价，不同位点扩增得到的等位基因数从3到7个不等，期望杂合度和观测杂合度的范围分别为0.198~0.813和0.083~0.833，实验结果表明富集文库-菌落原位杂交法适合大规模筛选微卫星标记。 利用8个微卫星标记对海湾扇贝1个野生种群和3个养殖群体的遗传多样性与分化进行了比较和分析。8个位点共扩增得到35个等位基因，平均每个位点4.38个等位基因，平均有效等位基因数为2.30，平均观测杂合度和期望杂合度分别为0.41和0.46。相比于野生群体（美国），养殖群体（北卡罗来那、浙江和胶南）的等位基因数和杂合度都有所降低，在封闭环境下养殖19代的浙江群体等位基因数丢失最严重，共有9个等位基因丢失（25.7%）。经过多代人工养殖后，海湾扇贝养殖与野生群体之间和养殖群体之间出现了明显的遗传分化，胶南群体与野生群体的遗传距离最大，而胶南群体与浙江群体的遗传距离已经超过了胶南群体（北部亚种）和北卡罗来那（南部亚种）群体的遗传距离，这种分化将有利于海湾扇贝的杂交选育。 利用167个微卫星标记和1个壳色标记，以海湾扇贝2个全同胞F1代为作图群体，构建了海湾扇贝的性别遗传连锁图谱。整合的雌性连锁图谱含有118个标记，覆盖了16个连锁群，每个连锁群含有的标记数目从4到16个不等，平均每个连锁群上有7.4个标记，图谱总长度为761.0 cM，标记间的平均间隔为8.55 cM，图谱的覆盖率为73.5%；整合雄性连锁图谱含有126个标记，覆盖了17个连锁群，每个连锁群含有的标记数目从2到11个不等，平均每个连锁群上有7.4个标记，图谱总长度为729.1 cM，标记间的平均间隔为6.75 cM，图谱的覆盖率为74.7%。雌性亲本的重组率高于雄性，雌雄亲本共享标记间的重组率比值为1.18：1。偏分离标记在性别间呈现不对称分布，雄性亲本的偏分离高于雌性亲本，可能与雄性亲本来源于亚种间杂交的遗传背景相关。 利用海湾扇贝微卫星遗传连锁图谱在两个作图家系中对5个生长性状的QTL进行了定位，5个生长性状的表型相关均达到极显著水平（P < 0.01），Pearson相关系数均超过0.781，总重、壳长、壳宽、壳高和壳重的QTL（LOD > 2.0）的数目分别为8、6、6、7和6个。这些QTL成簇分布于CC5家系的LG1、LG3、LG4、LG8和CC10家系的LG1、LG3、LG6、LG8、LG9连锁群，单个QTL可解释的表型方差为5.5%到29.2%，QTL成簇分布现象说明这些生长相关的性状可能具有共同的遗传基础，家系特异性QTL暗示在不同的遗传背景和环境下存在不同的主效QTL。本研究定位的QTL，尤其在两个家系中共享的QTL为下一步分子标记辅助选择提供了参考区间。

中国对虾育种方法研究与遗传连锁图谱的构建

本研究以中国对虾为材料，以杂交育种和选择育种为目标，进行了系统的中国对虾杂交育种试验、生长性状遗传参数试验及其分子遗传连锁图谱的构建工作。结果表明以不同地理群体杂交作为基础群体，然后采用系统的选择育种方法可以获得较好的选择效果。构建的遗传连锁图谱为中国对虾分子辅助育种提供一定的基础。这些试验结果为中国对虾合理系统的育种工作提供了理论基础和数据支持。其具体结果如下： 1. 试验对中国对虾黄渤海水域乳山湾群体（WYP）和朝鲜半岛南海群体（WKN）的2个群体及其杂交后代不同月龄生长情况和存活率进行了研究，测量体长（TL）、头胸甲长（CL）、头胸甲宽（CW）、第2、3腹节高（HST）、第2、3腹节宽（WST）、体重（BW）和存活率共7个性状，计算各项指标的杂种优势率，并对各性状进行了方差分析和多重比较。其3月龄生长情况和存活率研究结果表明，存活率在乳山湾群体（WYP♀）× 朝鲜半岛南海群体（WKN♂）杂交后代出现杂种劣势外，其他指标都表现出不同程度的杂种优势(4.37%～23.96% )。除了存活率外，杂交后代生长性状均显著高于亲本，乳山湾群体（WYP♀）×朝鲜半岛南海群体（WKN♂）杂交后代高于朝鲜半岛南海群体（WKN♀）× 乳山湾群体（WYP♂）杂交后代，黄渤海水域乳山湾群体高于朝鲜半岛南海群体后代。为确定测量性状与中国对虾体重的相关程度，建立了用体长(X1)，头胸甲宽(X2)，第2、3腹节宽(X3)，头胸甲长(X4)，第2、3腹节高(X5)估计体重的多元回归方程：Y = －2.056 + 0.03X1 + 0.076X2 + 0.078X3 + 0.033X4 + 0.043X5。 2. 中国对虾黄渤海水域乳山湾群体（WYP）和朝鲜半岛南海群体（WKN）2个群体及其杂交后代在4月龄时期的6个生长指标和存活率的杂种优势范围在0.514%到14.95%之间，WYP♀×WKN♂杂交后代在这7个指标中都高于WKN♀×WYP♂杂交后代。5月龄杂交后代也表现出一定程度的杂种优势，其范围在-9.000%～19.090%之间，但头胸甲长、第2、3腹节处高和存活率3个指标出现杂种劣势。不同杂交组合各个阶段生长发育情况和存活率在杂种优势表现出一定的规律。随着月龄的增加，WKN♀×WYP♂杂交后代杂种优势率有所增加，而WYP♀×WKN♂杂交后代的却有所降低。ANOVA分析结果表明，杂交后代在存活率方面与双亲差异不显著。4月龄的分析结果发现杂交后代在WST和BW这2个指标上存在显著差异。LSD多重比较结果显示，WYP♀×WKN♂杂交后代在BW指标上与亲本存在显著差异，在WST指标方面与其他3个组合的后代差异显著。5月龄的数据分析结果发现，杂交后代除体重存在显著差异外，其他各项指标差异均不显著。LSD多重比较结果发现，WKN♀×WYP♂杂交后代体重与其亲本WKN存在显著差异。 3. 对2个野生群体——朝鲜半岛南海岸群体（WKN）和黄渤海群体（WYP）和3个养殖群体——朝鲜半岛群体的养殖一代（FKN），黄海1号（HH1）和即抗98（JK98）进行杂交试验的研究，结果表明JK98 (♀)  WKN (♂)组合在存活率方面最高，其余的依次为WYP (♀) WKN (♂)，WKN (♀) WYP (♂)，FKN (♀)HH1 (♂) 和 WYP (♀) FKN (♂)。而在体重方面FKN(♀)  HH1(♂)组合最高，其余的依次为WKN (♀) WYP (♂)，WYP (♀) WKN (♂)，WYP (♀)FKN (♂) 和 JK98 (♀)WKN (♂)。在所有生长性状方面，JK98 (♀)  WKN (♂)在5个组合中是最低的。方差检测结果表明，TL、CL、HST、LL和BW这5个指标在不同组合间存在差异，而其他指标不存在差异。多重比较结果发现JK98 (♀)WKN (♂)组合的TL与其他组合间差异极显著，HST指标与WKN (♀) WYP (♂)，FKN(♀)  HH1(♂)和 WYP (♀)  WKN (♂)这3个组合差异显著，BW指标与WKN (♀) WYP (♂) 和 FKN(♀)  HH1(♂)差异显著。 4. 通过人工授精的方法建立了中国对虾21个半同胞家系，测量了中国对虾21个半同胞（46个全同胞）家系的TL、CL、CW、HST、WST、第1腹节长（FL）、第6腹节长（LL）。利用MTDFREML软件得到生长性状遗传力在0.15~0.35之间，属于中度遗传力范围。TL的遗传力为0.34±0.071，CL的为0.30±0.070，CW为0.35±0.077，WST为0.33±0.073，HST为0.33±0.073，FL的最低为0.15±0.044，LL的为0.24±0.059。各个性状间表现出高的正相关，其中CW和TL以及HST的遗传相关最大，FL和WST的遗传相关最小。 通过以上杂交育种和选择育种的研究，认为单纯的依靠杂交育种来改善中国对虾的育种工作可能具有一定的局限性。所以在实际的育种过程中，以中国对虾不同群体的杂交后代作为基础群体，并以此为基础进行系统的选择育种应该具有更大的潜力。 5. 本试验利用中国对虾F2群体和AFLP分子标记技术进行了遗传连锁图谱的构建。利用55对AFLP引物组合对F2家系的110个个体进行了研究，结果检测到532个符合作图策略的AFLP标记。利用卡方检验检测分离位点是否符合孟德尔分离定律。对于符合3：1比例的分离位点利用F2自交模型构建性别平均连锁图谱，对于符合1：1比例的分离位点利用拟测交理论分别构建中国对虾的雌性和雄性遗传连锁图谱。雌性、雄性和性别平均遗传图谱分别有28、35和44个连锁群，图谱实际长度分别为1090、1617和1772.1 cM。中国对虾遗传连锁图谱估计基因组长度为2420 cM，符合与人类基因组相比的对虾类基因组长度。中国对虾雄性遗传连锁图谱比雌性遗传连锁图谱长32.6%，这可能说明中国对虾不同性别存在不同的重组率。通过皮尔逊相关系数检测认为AFLP标记在中国对虾图谱上分布均匀。本文利用AFLP标记构建的中国对虾遗传连锁图谱为中国对虾基因组研究和遗传改良提供一定的基础，同时也应该开发微卫星等共显性标记，为遗传连锁图谱的整合提供条件。

单环刺螠线粒体全基因组及其系统发生研究

在分子系统发生学研究中，因为线粒体基因组相对于其他分子标记具有明显的优越性，所以线粒体基因组已经逐渐成为一个研究后生动物系统发生的基本工具。螠虫动物大约有150多种，因为它体节不分节，具有真体腔的和两边对称的特性，所以在传统分类学上，人们把螠虫动物归类为一个独立的门。然而，螠虫动物和环节动物门的关系一直以来存在着很多的争议。越来越多的形态学和分子数据证明，我们应该重新考虑螠虫动物门的独立地位的合理性，因为大量包括形态和分子方面的证据都表明螠虫动物门很有可能起源于类似环节动物的祖先。本研究利用线粒体基因组作为系统发生研究的工具，对这个问题进行了进一步的探索研究。我们对一种螠虫动物代表种---单环刺螠（Urechis unicinctus）的线粒体全基因组序列进行测定，单环刺螠线粒体基因组DNA的总长度为15,761 bp，A+T含量为61.9%，包含13个蛋白质编码基因，22个tRNA基因，2个核糖体RNA基因，1个长度为923 bp的非编码区，37个基因都编码在同一条链上。基因顺序排列和基于氨基酸序列构建的系统发生树两方面的证据都支持：螠虫动物可能起源于环节动物。

红藻无性繁殖系的诱导及其发育机制的初步研

以红藻中的角叉菜（Chondrus ocellatus）、龙须菜（Gracilaria lemaneiformis）、真江蓠(Gracilaria asiatica)和海膜（Halymenia sinensis）为材料，观察了红藻幼苗的早期发育，通过组织培养构建无性繁殖系，并初步探讨了红藻无性繁殖系的发育及分化机理，为海藻无性繁殖系的获得提供理论基础和依据。 在室内进行了角叉菜的四分孢子和果孢子的细胞培养，并观察其早期发育过程。结果表明，四分孢子和果孢子的早期发育是相似的，可主要分为三个阶段：早期分裂阶段、盘状体阶段和直立体形成阶段。 切段组织培养表明，红藻无性繁殖系的获得主要通过两种途径：一种为切段组织经过培养可直接形成再生植株；另一种为切段组织经培养脱分化，诱导出愈伤组织或类愈伤组织，愈伤组织或类愈伤组织再分化，形成盘状体，盘状体继续发育即可形成再生植株。 通过切段组织培养，获得了龙须菜和真江蓠再生植株。在PES培养液中，添加6－BA（0.25 mg/L）对龙须菜切段组织再生新枝的诱导有促进作用，诱导率可高达84.4％，高浓度的IAA或6－BA（4 mg/L）对切段组织有损伤作用。实验证明伤口大小对切段组织再生新枝有影响，且伤口太大对再生新枝的形成不利。龙须菜的切段组织培养过程中表现出极性。 通过组织培养，诱导出海膜类愈伤组织—丝状体。添加植物生长调节类物质（IAA 和 6-BA）对海膜丝状体的诱导无促进作用。海膜切片在消毒海水中培养即可获得丝状体。海膜丝状体的外植体来源主要有两个：一是健康的藻体； 另一是盘状体，其丝状体的诱导率分别为80％ 和90％。筛选出了丝状体适宜的生长条件：13－23℃，10－15 μE•m−2• s−1，12h：12h（Light: Dark），其中18℃为最佳生长温度。高的光照强度（50 μE•m−2•s−1）对丝状体产生损伤作用。 红藻无性繁殖系的发育途径，根据其获得途径也有两种情况。经过切段组织培养直接获得的无性繁殖系，是切段切口处已分化的细胞表现其全能性，恢复分裂能力，再生新枝，切段表现出极性。极性的上端产生新枝，下端形成固着器，成为一个完整的植株。经过愈伤组织和类愈伤组织获得的无性繁殖系，是切口处已分化的细胞表现其全能性，经脱分化形成愈伤组织和类愈伤组织，附着在基质上后，再分化形成盘状体，按照孢子的早期发育途径，形成直立体幼苗。 通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析，对龙须菜正常藻体及无性繁殖系发育过程中蛋白的表达进行检测，检测出表达差异的蛋白质，推测这两个蛋白可能与龙须菜切段组织再生有关，其中30 KD的蛋白仅在再生新枝中表达，150 KD和125 KD的蛋白仅在正常生长的龙须菜和龙须菜切段的极性下端中表达。 根据高等植物中与萌芽、分生组织以及愈伤组织发育相关的基因序列保守区设计了五对特异引物，通过PCR和RT-PCR扩增检测及DNA测序分析，对红藻无性繁殖系早期发育相关的基因序列，进行了初步分析。

软甲纲动物和星虫动物线粒体基因组特征及分子进化研究

在过去的几十年间，利用线粒体基因组序列探讨后生动物深层次的系统发育关系已取得初步进展。这主要得益于，线粒体基因组与其它分子标记相比具备诸多优势。迄今为止，超过1,200个后生动物的线粒体基因组已被测定，然而所获得的数据分布极不均衡。 软甲纲历来是甲壳动物分类学和系统发育学研究的重要类群，在形态学特征和分子生物学各方面取得广泛的发展。尽管软甲纲本身作为单系群已得到大多数甲壳动物学家认可，但是软甲纲内部各个类群之间的系统发育关系迄今仍颇有争议。本文报道了凡纳滨对虾Litopenaeus vannamei、中国明对虾Fenneropenaeus chinensis、脊尾白虾Exopalaemon carinicauda、太平洋磷虾Euphausia pacifica和采自南极普里兹湾南极磷虾Euphausia superba的线粒体基因组，其长度分别为15,989 bp、16,004 bp、15,730 bp、16,898 bp和15,498 bp以上（部分非编码区没有测定）。 本研究发现凡纳滨对虾、中国明对虾、脊尾白虾和太平洋磷虾的线粒体基因组包含后生动物线粒体基因组典型的基因组成（13个蛋白质编码基因、22个转运RNA、2个核糖体RNA和一个非编码的AT富含区）；然而，南极磷虾与后生动物线粒体基因组典型的基因组成相比，存在1个trnN基因的重复。与泛甲壳动物线粒体基因组的原始排列相比，凡纳滨对虾和中国明对虾线粒体基因组的基因排列完全一致；脊尾白虾的线粒体基因组发生罕见的trnP和trnH易位，从而说明在真虾下目中线粒体基因组的基因排列并不保守；太平洋磷虾线粒体基因组的基因排列出现3个转运RNA的重排 （trnL1、trnL2和trnW）；南极磷虾线粒体基因组的基因排列除了出现太平洋磷虾具有的这3个转运RNA重排之外，还有1个trnN的重复和1个trnI基因的重排。另外，在太平洋磷虾线粒体基因组最大的非编码区中存在一个154 bp×4.7的串连重复区域，如此大片段的串联重复区域（>150 bp）在软甲纲动物线粒体基因组中是首次报道。 目前所获得的线粒体基因组数据强有力地支持口足目、对虾科、真虾下目和短尾下目为单系群。通过比较基因排列及蛋白质编码基因核苷酸和氨基酸序列的系统发育分析得知真虾类和龙虾类为腹胚亚目的原始类群，并支持“（（Penaeus＋Fenneropenaeus）＋Litopenaeus）＋Marsupenaeus”的系统发育关系。此外，线粒体基因组的数据也强有力地支持磷虾目为单系群。但对于磷虾目在软甲纲中的分类地位及与其它类群的系统发育关系存在一些分歧：基于蛋白质编码基因核苷酸和氨基酸数据的贝叶斯分析强有力地支持磷虾目和十足目近缘，这个结果和传统的分类系统完全一致；然而，基于核苷酸序列的邻接法、氨基酸序列的邻接法和最大似然法均强有力地支持磷虾类和对虾类亲缘关系较近，从而破坏了十足目的单系性，与传统的认识并不一致，但由于自展值的支持率非常高，所以深层次的分析需要进一步加强。 星虫动物属于海洋生物中的一个小门类，自1555年被记载以来，其在后生动物中的分类地位就备受争议。本研究测定了星虫动物门的第一条线粒体基因组：革囊星虫Phascolosoma esculenta的线粒体基因组，全长为15,494 bp，包含13个蛋白质编码基因、22个转运RNA、2个核糖体RNA和1个非编码的AT富含区，所有37个基因在同一条链上编码。与后生动物线粒体基因组的典型组成相比，存在一个trnR基因的缺失和一个trnM基因的重复。比较星虫动物和其它后生动物的线粒体基因组，可以得到以下结论：1）星虫动物和环节动物（包括螠虫动物）的线粒体基因组有相近的基因排列，而且所有基因都在同一链上编码；2）基于蛋白质编码基因的系统发育分析强有力地支持星虫动物和环节动物（包括螠虫动物）组成一个单系群，而将软体动物排除在外。因此，本研究认为以前许多星虫动物和软体动物“共享”的特征，包括发育特征和缺乏分节等，需要重新考虑。