基因组的演化与人类起源

人类起源是生命演化的奇迹,也是长期以来生命科学领域最受关注的重大课题之一.作为目前已知的唯一高级智慧生物,人类对自身的起源问题一直十分关心.了解自身是人类最基本的愿望.在远古时代,人们就开始思考我们究竟是什么?我们从哪里来?历史上有很多关于人类起源的传说,比如女娲造人、亚当夏娃的故事、海猿说、杂交说、外星人说等.随着科学的发展,特别是自达尔文发表划时代的进化论以来,"人类跟其他动物一样,是自然进化的产物,从一个远古的似猿祖先进化而来"的思想已经被大家普遍接受.

更有效地利用中国的灵长类科研资源

去年1月,英国《自然》杂志开创“中国之声”专刊,发表了一些海外华裔科学家对中国科研工作评估与改进建议的文章,获得了科学界的广泛反响和有关方面的高度重视。本刊曾选摘其部分内容,载于去年的2月号上。10个月之后,《自然》杂志(2004年11月18日)再奏“中国之声”,又请多位更加熟悉中国科研工作状况,包括有较长期在海外从事科研工作的经验,目前已在国内科研机构任职的著名科学家,或对我国科研工作的组织管理体制,或对某一领域科研工作的成就与问题,坦率陈词,进一步提出了不少宝贵的建议。有的意见,即或只是一得之见,但亦都有所据,而且出于更好地促进中国科技发展的真诚与热忱,具有重要的参考价值。为此,本刊再予择要摘载(部分标题本刊编者作了适当改动) ,以飨读者。

利用相互染色体涂色技术分析两株人肺腺癌细胞系(A549和GLC-82)的核型特征(英文)

肺癌是全世界癌症死亡中的一个主要的原因。除吸烟外,一些肺癌患者的发病与氡气污染相关。该研究采用包括染色体分选、正向和反向染色体涂色技术,分析了两株肺腺癌细胞系A549和GLC-82的核型特征。A549和GLC-82细胞系都属于非小细胞肺癌细胞系,但诱因不同,后者来源于一个长期生活在氡气污染环境肺癌病人的癌组织。染色体涂色结果表明,这两株肺癌细胞系发生了复杂的染色体重排。在A549和GLC-82细胞系中,除正常染色体拷贝数变化外,还分别存在13条和24条畸变染色体。约一半的畸变染色体是通过非相互易位形成的,其余的畸变染色体则是通过一些正常染色体的片段缺失或重复而产生的。尽管这两株肺癌细胞系都没有共同的畸变染色体,但它们似共享两个染色体易位断裂点:HSA8q24和12q14。

云南4个少数民族的随机扩增多态DNA分析

1990年,Williams和Welsh领导的2个小组几乎同时独立地发展起来一项新技术,即随机扩增多态DNA(Random amplified polymorphic DNA,RAPD).该技术通过PCR进行DNA扩增,所用引物是G+C含量为50%—70%的单个随机短引物,这些引物在一定的退火条件下能与基因组DNA中的互补顺序配对,启动DNA的合成.RAPD具有以下特点:(1)无需预先知道受试有机体基因组DNA的序列,因而能应用于所用的生物体;(2)绝大多数

大熊猫遗传多样性的蛋白电泳研究

大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)由于数量稀少,分布地区狭窄而割裂,食物单调,生殖力低下等原因而面临濒危境地.以往的工作多集中于野外的生态、行为、数量分布、群体年龄结构、食物等方面,对大熊猫群体遗传结构或群体遗传特征如近亲交配系数等我们知之甚少.众所周知,大熊猫的生存力很弱,尤其表现于其生育力低下,产仔率较一般哺乳动物低,幼仔死亡率高达60%;雄体的精液质量差,畸形精子率达29.7%;雌体存在延迟着床的生理现象.

应用染色体涂染法建立人和黑叶猴(Semnopithecus francoisi)的染色体同源性

应用荧光原位杂交技术中的染色体涂染法(Chromosomepainting)，以生物素标记的除Y染色体外的人全部整条染色体DNA特异性探针与黑叶猴的中期分裂相杂交，建立了人与黑叶猴之间的染色体同源性。除人的1、2、6、16和19号染色体特异探针分别与黑叶猴的2条非同源的染色体杂交外，其余人染色体特异探针均与黑叶猴的1条染色体杂交，其中有两对人染色体特异探针(14和15，21和22)分别杂交同一条黑叶猴染色体。在雌性黑叶猴的单倍染色体中，共检测到30个与人染色体具同源性的染色体和染色体片段。结果表明:黑叶猴的多数染色体与人染色体有高度同源性，仅有少数染色体发生了重排。将研究的结果与已报道的人染色体特异探针与其他灵长类的中期染色体杂交的结果进行比较，可以看出亚洲叶猴之间的相互关系较与非洲叶猴的更为密切。

黑麂Y染色体的鉴别和Sry基因的克隆及定位

以流式细胞仪分离小麂(Muntiacus reevesi)Y染色体和黑麂(M. crinifrons)Y_(1),Y_(2),X+4和1号染色体,利用DOP-PCR技术富集了分离的各单条染色体。然后,将小麂的Y染色体的DOP-PCR产物经Cy_(3)标记后直接作为涂染探针,应用染色体涂染技术与雌雄黑麂的核型标本进行杂交,确认了黑麂真正的Y染色体为Y_(2)染色体。再以黑麂的Y_(1),Y_(2),X+4和1号染色体的DOP-PCR产物为模板,用人的特异性的SRY基因引物对其进行扩增,结果表明黑麂只有Y_(2)染色体出现了SRY扩增片段。

云南18 个民族Y染色体双等位基因单倍型频率的主成分分析

世居云南的少数民族中,壮、傣、水、布依、布朗、德昂、佤、彝、白、怒、哈尼、傈僳、拉祜、纳西、景颇、阿昌、基 诺和独龙18 个民族是由“羌”、“濮”、“越”3 大部落群体演化而来,是云南的土著居民。利用PCR2RFL P 方法对这18 个土著民族进行Y染色体上13 个双等位基因位点进行基因分型。结果显示,不同历史族源的民族群体在Y染 色体双等位基因单倍型分布上具有一定的差异:在百越后裔民族群体中以单倍型H11 、H12 为主要分布;在氐羌后 裔民族中以单倍型H5 、H6 和H8 为主要分布;在百濮后裔民族群体中主要单倍型分布为H6 、H8 和H11 。进一步 主成分分析表明,百越后裔民族群体和氐羌后裔民族在主成分图上聚为两组,提示父系基因库有不同的来源,与历 史记载相印证。

比较染色体涂色显示小熊猫(Ailurus fulgens)具有高度保守的核型

以狗的整条染色体特异探针,通过比较染色体涂色(Comparative Chromosome Painting),建立了小熊猫和狗的比较染色体图谱。狗的38条常染色体探针在小熊猫染色体上共检出71个同源片段。其中狗的18条常染色体每一条在小熊猫染色体上各有1个同源片段,其余的20条常染色体每一条在小熊猫染色体上各有2至5个同源片段。广泛的染色体结构重排造成了小熊猫与狗的核型差异:至少需要经过28次断裂,49次融合,4次倒位才能将狗的核型(2n =78)“转变”为小熊猫的核型(2n =36)。

云南不同地区绵羊血液蛋白多态性研究

本研究采用平板式淀粉胶蛋白电泳技术对来自德钦县、巧家县、腾冲县的绵羊进行了 34个同功酶及血液蛋白的研究 ,共检测 36个遗传座位 ,其中有 8个座位显示多态 ,德钦绵羊多态百分率P =0 .194 4 ,平均杂合度H =0 .0 6 4 7,平均等位基因数A =1.2 2 2 2 ;昭通绵羊P =0 .2 2 2 2 ,H =0 .0 6 5 1;A =1.2 2 2 2 ;腾冲绵羊P =0 .16 6 7,H =0 .0 6 0 8;A =1.16 6 7。表明云南不同地区绵羊在蛋白水平上遗传多样性较为丰富。运用Phylip3.5软件包中的”GENETDIST”计算标准遗传距离 ,再结合以往研究的数据 ,运用该软件包中的”NEIGHBOR”和”UPGMA”法进行聚类分析 ,结果表明 ,云南绵羊起源于同一共同祖先 ,云南绵羊与印度绵羊、尼泊尔绵羊关系较近 ,而与西藏绵羊关系较远

羚牛细胞色素J基因序列分析和系统进化研究

C应用聚合酶链式反应’NOP(分别扩增了羚牛Q绵羊Q山羊Q黄牛细胞色素R基因H并对其全序 列’##&"RS(进行了测定I其中羚牛细胞色素R基因序列属首次报道I通过对$种偶蹄类动物细胞 色素R基因序列差异分析和基于序列差异所构建的分子系统树H发现羚牛与羊亚科的动物亲缘关 系最近H与其他动物亲缘关系较远H表明将羚牛放入羊亚科较为合理I序列差异分析还表明羚牛约 在距今G""万年前’上新世(从牛类动物中分化出来H牛类分化时间约在L""万年前的中新世 ’T8*<5-5(

麻栗坡县家马mtDNA多态性研究

对采自麻栗坡县的晋通马矮马各３匹的材料，所用２０种限制性内切酶中，有１６种可产生切点，平均每个个体获得５６条限制性片段。与其它家畜家一不同，家马有高度的ｍｔＤＮＡ多态性，６匹马均有自己独特的ｍｔＤ－ＮＡ基因型，提示该地家马可能为多起源，至少有多重母系，这些母系可追溯到１～１０万年前，与化石记载相一致。本次实验未找到将两种马区分开的特异性多态标记，这可能是同栖于同一生态环境中，相互交配，血液相融，而不是各自起源于自己原母系。由于所测样本数较少，尚不能得到区分两种马的一个统计学上的规律性来。云南地理地貌十分复杂，马的品种或类群较多，亦可能是多起源，其遗传多样性很丰富。因此，云南马是值得保护和重视的种质资源库。自８０年代以来，动物线粒体ＤＮＡ（ｍｔＤ－ＮＡ）在群体遗传及进化生物学研究中起着重要作用，由于其组成序列简单，母体遗传，且不存在重组，所以是追踪母系血统的理想标记和能对漂移血统进行识别￣［１］（Ｈａｒｒｉｓｏｎｌ９８９年）．在家养动物中，对ｍｔＤＮＡ多态性研究以前多在鸡、黄牛、猪中进行，它们的ｍｔＤＮＡ多态频率相当低￣［２］。Ｍａｒｔｈｅｗ和Ｒｙｄｅｒ（１９８６）的研究已涉及家马ｍｔＤＮＡ种内特异性的情况.