RNA-Seq技术在瘤胃微生物研究中的应用进展

反刍动物瘤胃内多种多样的微生物组成一个复杂的微生态系统,它们在瘤胃内物质消化过程中发挥重要作用。RNA-Seq技术的出现为反刍动物瘤胃微生物的研究提供了前所未有的机遇。本文主要从新一代高通量测序技术出发,阐述RNA-Seq技术在瘤胃微生物代谢酶特性、瘤胃微生物的多样性、瘤胃微生物新功能基因方面的应用,以期为瘤胃微生物的研究提供参考。     

Selection on multiple QTL with control of gene diversity and inbreeding for long-term benefit

The purpose of this study was to develop and investigate selection strategies that aim at maximizing long-term genetic response while conserving gene diversity and controlling inbreeding in populations of limited effective size, assuming complete knowledge of all genes affecting a quantitative trait. Three selection strategies were proposed to select on 100 quantitative trait loci (QTL) and compared with truncation selection on breeding value. Alternative selection strategies aimed at maximizing the average breeding value of parents with a penalty on (1) the number of unfavourable QTL genotypes among parents (OS-I), (2) the negative of the logarithm of the frequency of the favourable allele at each QTL among parents (OS-II), and (3) the average pedigree relationship among parents (OS-III). When all QTL and their effects were known, the strategies examined were able to obtain extra long-term responses, conserve QTL diversity and reduce inbreeding, compared with truncation selection. Strategy OS-II was the most effective in conserving QTL diversity and OS-III in reducing inbreeding. By changing the magnitude of the penalties applied, the impact on long-term response, inbreeding and diversity can be controlled. Extra long-term responses over truncation selection of OS-I and OS-II were even greater when effects of QTL were estimated rather than assumed known, indicating the applicability of results to practical strategies for marker-assisted selection. Extra responses are expected to be reduced for larger population sizes.     

草原植被恢复对矿区排土场土壤线虫群落多样性的影响

矿区排土场是草原被开垦利用的产物,植被恢复对已破坏草原生态系统具有重要意义。线虫是草原地下生态系统的主要组成部分,对土壤环境反应敏感,可作为一种良好的指示性生物。通过对人工植被恢复8年、人工植被恢复4年、无植被恢复4年的矿区排土场和自然状态下的天然草地中0~10 cm和10~20 cm土层中线虫的数量、种类和群落结构多样性开展研究,旨在揭示草原植被恢复对矿区排土场土壤线虫的影响。结果表明：试验区共分离出土壤线虫51个属,不同草原植被恢复方式影响土壤线虫种类及优势度,不同恢复方式下土壤线虫的优势属有一定差异;草原植被恢复方式影响土壤线虫数量及营养类群,不同草原植被恢复方式下土壤线虫数量及属数从大到小依次为：人工恢复8年>人工恢复4年>天然草地>无恢复4年;人工恢复4年区及8年区捕食/杂食类线虫数量高于无恢复区,整个地下土壤线虫多样性增大;无恢复4年区的H′多样性指数显著（P<0.05）低于其他3种处理,反映出草原植被恢复对土壤线虫群落成熟稳定的作用,揭示了土壤恢复状况。研究结果为矿区排土场生态恢复措施的选择和实施提供了理论依据。     

中国牛亚科家畜遗传多样性研究及其保护

中国是世界上牛品种资源最丰富的国家之一,但同时也面临着严重威胁。本文从遗传多样性的重要性、中国牛亚科家畜遗传多样性面临的严重威胁、遗传多样性研究进展及其保护现状等方面进行了综述。     

放牧对青海湖北岸高寒草原植物群落特征的影响

基于青海湖北岸高寒草原连续3年放牧控制试验,研究了暖季和冷季放牧草地植物群落特征的变化。结果表明,暖季和冷季放牧草地群落地上生物量均随放牧强度的增加呈现下降趋势,禾本科地上生物量的变化趋势基本与群落地上生物量的一致;中度放牧对暖季放牧草地植被的影响程度高于冷季放牧草地;围栏封育区和冷季重度放牧草地的优势种均为紫花针茅(Stipapurpurea)和矮嵩草(Kobresia humilis),暖季放牧各放牧小区和冷季放牧草地轻度和中度放牧处理优势种均为紫花针茅和披针叶黄华(Thermopsis lanceolata);随放牧强度的增加,暖季放牧草地群落物种多样性指数和均匀度指数表现出先降低后增加的趋势,冷季放牧草地群落物种多样性指数和均匀度指数表现出增加的趋势,但是多样性指数在暖、冷季放牧草地均以重度放牧区最高。     

拉萨河谷山地灌丛草地植物多样性监测方法的比较研究

生物多样性是西藏生态安全监测与评估的重要内容之一.在气候变暖和放牧干扰背景下沿海拔梯度探讨西藏拉萨河谷山地灌丛草地植物群落物种多样性的变化特征,对于该地区草地的保护与可持续利用具有重要意义.以拉萨市林周县白朗村沟域的山地灌丛草地为研究对象,采用常规样方法,重复样线法和Modified-Whittaker样地法3种方法进行系统调查,研究草地群落物种组成及其沿海拔梯度的变化特征.结果表明,1) 3种不同取样方法α多样性的物种丰富度均随海拔的升高呈先增加后降低的趋势,其中50 m样线法效果最好.2) 表征β多样性的Sorensen相似性指数和Bray-Curtis指数均随样地间海拔高差的增大而减小.3) 种-面积关系的截距c,斜率z随海拔的升高呈先增加后降低的趋势,与α,β多样性随海拔梯度的变化特征吻合一致.4) 依据种-面积关系研究结果,山地灌丛草地设置100 m²的样地可覆盖80%左右的植物物种.山地灌丛草地的α和β多样性指数沿海拔梯度均呈先增后减的变化特征,未来研究应注重植物多样性分布格局对山体气候梯度以及放牧干扰变化的响应和适应机制.     

不同地区及不同季节的柞蚕寄生蝇RAPD分析

利用RAPD技术对不同地区及不同季节发生危害的柞蚕寄生蝇进行了遗传多态性研究。选取11个随机引物对14份供试材料的基因组DNA进行扩增,共扩增出140条稳定条带,其中128(91.43%)条为多态性条带,表明柞蚕饰腹寄蝇(Blepharipa tibialis)、秋柞蚕寄生蝇(未命名)及栗蚕寄生蝇(未命名)间具有丰富的多态性。各材料间的遗传距离在0.0214~0.5143之间,利用UPGMA法进行聚类分析,14份供试材料可聚为两大类:栗蚕(Dic-tyoplocajaponica)寄生蝇与寄生柞蚕的寄生蝇各聚为一类,其中来自河南省的柞蚕饰腹寄蝇自成一类,来自东北地区的柞蚕饰腹寄蝇与秋柞蚕寄生蝇又各自聚为一类。     

结缕草属植物种间关系和遗传多样性的SSR标记分析

利用SSR分子标记技术对结缕草属(Zoysia Willd.)5种、1变种共96份种质材料进行遗传多样性分析,结果表明:(1)结缕草属种质间存在丰富的遗传多样性,29对SSR引物共扩增出282条清晰谱带,其中多态性条带272条,多态性比率(PPB)为96.45%,Nei’s基因多样性指数(H)为0.2203,Shannon信息指数(I)为0.3504。(2)应用Nei—Li相似系数法估算了96份材料间的遗传相似系数(GS),范围在0.5922~0.9362,平均为0.7811,在不同种之间,结缕草(Z.japonica Steud.)与中华结缕草(Z.sinica Hance.)、沟叶结缕草(Z.matrella(L.)Merr.)与细叶结缕草(Z.tenuifloia Willd.ex Trin.)中的遗传相似系数较高,大穗结缕草(Z.macrostachya Franch.)Z010、长花结缕草(Z.sinica var.nipponica)Z122与其它结缕草的遗传相似系数均相对较低。结缕草、中华结缕草和沟叶结缕草的种内遗传变异较大,GS分别为0.5922~0.9362,0.6879~0.9078和0.6738~0.8582。(3)通过分子系统聚类法,将96份种源分为6个大类群,其中第一大类主要包括结缕草、中华结缕草和少量沟叶结缕草,占所有材料的90.6%。沟叶结缕草和细叶结缕草聚成一小类,大穗结缕草Z010、长花结缕草Z122、沟叶结缕草(Z.matrella)Z095和结缕草(Z.japonica)Z115聚为一类。从亚群来看,基本上结缕草与中华结缕草交叉相聚,沟叶结缕草与细叶结缕草交叉相聚,沟叶结缕草与结缕草、中华结缕草也有交叉聚类现象。本研究明确了结缕草属植物不同种质间亲缘关系及遗传多样性、部分种质的种类归属,还为其进一步研究与利用提供了分子水平的依据。     

贺兰山地区冬季鸟类物种多样性调查

2006年和2007年的11～12月,采用固定样线统计法连续2 a对贺兰山地区冬季鸟类组成进行了调查。共记录鸟类7目17科72种,约占全国鸟类种数(1 319种)的5.46%,占宁夏鸟类种数(320种)的22.50%。在地理区划上,古北界鸟类61种,占该地区鸟类种数的84.72%;广布种类11种,占15.28%;未观测到东洋界鸟类。其中,留鸟51种,占70.83%;冬候鸟11种,占15.28:旅鸟10种,占13.89%。具有明显集群生活方式的有41种,占56.94%。山地草原带出现的鸟类种类最多,有40种,其次是山地疏林草原带和山地针叶林带,分别有34种和35种,亚高山灌丛和草甸带最少,仅有5种。贺兰山冬季有国家Ⅰ级重点保护野生鸟类3种,有国家Ⅱ级重点保护野生鸟类14种。     

土大黄的分布与云南省滇西北高山草地植物物种多样性的关系

2009年9月,用点样法调查了云南省滇西北贡山县迪麻村色娃龙巴高山牧场的4种不同土大黄(Rumexnepalensis)覆盖率群落的空间垂直分布,并采用Shannon’s多样性指数(H)和平均数(EH)对物种和群落多样性进行了分析。结果表明,调查的草地群落里共有25种牧草资源;土大黄覆盖率与毛囊苔草(Carexinanis)和银叶委陵菜(Potentillaleuconota)覆盖率呈负相关,与拉拉藤(Galiumaparine var.echino-spermu)和中华水芹(Oenanthe sinense)覆盖率呈正相关(P0.05);中等和中上等的土大黄覆盖率群落里具有最高的物种丰富度(19、17)、物种多样性指数(2.40、2.32)和物种均衡性(0.82、0.82),其次是高等的土大黄覆盖率群落,低等的土大黄覆盖率群落里则具有最低的物种丰富度(15)和物种多样性指数(1.98)。然而,低等的土大黄覆盖率群落里具有最高的总物种密度(15.65)。这些结果表明,土大黄对高山草地植物物种多样性的影响并不明显,造成物种多样性变化的主要原因是家畜的放牧强度和频率。