用RAPD技术对我国栉孔扇贝野生种群与养殖群体的遗传结构及其遗传分化的研究

利用RAPD技术对我国栉孔扇贝野生种群和养殖群体的遗传结构及其分化进行了研究，在对20个野生栉孔扇贝和20个养殖栉孔扇贝的基因组DNA的检测中，20个10碱基的随机引物共扩增出153条清晰可分辨的DNA片段，片段的长度为200－3000bp其中多态性片段分别为116和112条，野生种群和养殖群体的多态位点比例分别为75．82％，和73．47％，杂合度分别为0．27和0．26。根据基因频率计算出两个群体的近交系数为0．00129，遗传距离为0．028。栉孔扇贝野生种群的多态位点比例和杂合度处于较高水平，说明我国栉孔扇贝野生种群的遗传多样性水平较高，种质资源尚处于较好状态，应制定相应的渔业生产和管理措施加以保护，养殖群体的多态位点比例和杂合度都低于野生种群，这与人工累代养殖过程中，群体较小，近交机会增加有关。     

中日栉孔扇贝杂交子一代群体的遗传变异

采用不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳技术，研究了中国栉孔扇贝和日本栉孔扇贝的两组杂交子代群体的14个位点24个等位基因。将它们各自的自交子一代作为亲本的参照组，对这四组子代群体进行了遗传变异分析，结果表明：四组群体具有相同的基因位点控制同工酶的表达，但各位点等位基因的频率有所不同。统计结果表明：杂交群体的遗传变异明显高于自交群体的遗传变异，四组群体的多态位点比例（P.99）分别为36.36%（CP中自交组）、30.77%（JP日自交组）、30.77%（JFCM日雌中雄杂交组）、30.77%（JM-CF日雄中雌杂交组），平均杂合度观测值（Ho）分别为0.1273（CP）、0.1055（JP)、0.1536（JFCM）、0.1727（JMCF)，各位点平均有效等位基因数（Ae）分别为0.7318（CP）、1.6718（JP）、1.6955(JFCM)、1.6927（JMCF）。杂交优势已初步显示出来。     

扇贝种间单对杂交一代幼虫ISSR标记的分离方式

通过对栉孔扇贝♀和华贵栉孔扇贝舍单对培育的♂个全同胞F1幼虫进行ISSR标记,分析了双亲位点在杂交子代中的传递分离方式。所得到的总位点数中双亲和杂交子代共有位点1#家系占35．4％,2#家系占27．1％,两单亲与杂交一代共享位点将近占30％左右,表明双亲所携带的遗传物质皆传递给了F1代,证实种间杂交的成功。但杂交种F1从栉孔扇贝获得的位点数稍多于华贵栉孔扇贝,且前者的位点在F1中出现频率明显高于后者。另外F1的每个个体与栉孔扇贝的遗传距离皆小于与华贵栉孔扇贝的距离,说明杂交子代在遗传上明显地偏向母本栉孔扇贝。另外在杂交子代中出现了较高比例的非孟德尔分离位点和非亲位点。     

泥蚶遗传多样性的研究

采用垂直聚丙烯酰胺同工酶电泳技术对我国及周边海域的7个泥蚶群体的11种同工酶、近28个位点的表型变异及遗传分化进行了研究,结果发现,绝大多数同工酶在7个群体之间谱型上都存在较大差异。遗传变异统计结果表明：7个泥蚶群体多态位点比例（P．99）和（P．95）分别在39．3％～53．6％和28．6％～44．4％之间;平均杂合度观测值在0．035～0．083之间,平均杂合度预期值在0．086～0．186之间;而平均位点等位基因数在1．786～2．381之间。比较了7个群体之问的遗传相似度和遗传距离表明,7个泥蚶群体明显地分为两大类群,第一个类群包括釜山、荣成、奉化、乐清、福鼎5个群体,它们的平均遗传距离是0．0072;第二个类群包括汕头和湛江两个群体,它们的遗传距离是0．0320;而这两个类群问的不同群体问的平均遗传距离为0．4279。因此这两个类群的分类学地位值得进一步探讨。     

利用AFLP技术研究海湾扇贝不同养殖群体的遗传结构及其分化

采用AFIP分子标记技术对我国海湾扇贝的4个不同地理群体共80个个体利用7对引物组合进行了遗传多样性分析。4群体的多态位点比例分别为：加拿大养殖群体48．8235％,墨西哥湾养殖群体49．2914％,秦皇岛养殖群体38．2353％,浙江养殖群体41．1765％。平均杂和度分别为0．1878,0．1886,0．1265和0．1618。遗传距离介于0．1188～0．0941之间。4个群体的Fst为0．1883。根据遗传距离绘制了UPGMA聚类图。4个群体间的遗传关系如下：加拿大群体和浙江群体聚为一支,墨西哥湾群体和秦皇岛群体聚成一支,最后这两支聚在一起。试验结果表明,经过长时间累代养殖的浙江、加拿大、墨西哥湾群体仍保持较高的杂合度,与引种时间最短的(2年)、最为接近美国自然群体的秦皇岛群体比较,以上3个群体没有出现多态位点比例和杂合度显著下降的现象。     

栉孔扇贝不同地理群体的遗传多样性分析

应用AFLP技术对栉孔扇贝的中国长岛群体和韩国东部、西部群体进行了遗传多样性分析。实验表明，中国长岛群体的群体内遗传相似度最高，为0．6754，韩国东部群体次之，为0．6714，韩国西部群体最低，为0．6309；中国长岛群体与韩国东部、西部群体间的遗传距离分别为0．1703和0．1786，韩国两群体间的遗传距离只有0．057。这一结果说明，长岛群体与韩国群体遗传差异较大，韩国两个群体遗传相似度较高，应视为同一个群体。本研究共获得6个韩国两群体的共享特征标记，4个长岛群体的特异性标记，1个韩国西部群体所特有的标记，这些标记可以用于鉴定和区分这三个群体。为提高我国栉孔扇贝群体遗传多样性，以引进韩国西部群体为好。     

栉孔扇贝四倍体幼虫的诱导研究

以栉孔扇贝Chlamys farreri为材料，采用浓度为0．5mg／L的细胞松弛素B(CB)处理、抑制受精卵第一极体排放的方法，进行四倍体诱导研究。5次重复实验结果表明，诱导组和对照组的平均受精率分别为45．0％和56．6％，D形幼虫的平均孵化率分别为5．3％和51．1％。经胚胎和幼虫发育观察发现，在诱导组中异常原肠胚的比例高于对照组；受精后48h，诱导组的滞育担轮幼虫的比例显著高于对照组。在受精后48h采用流式细胞术检测孵化的D形幼虫，诱导组中四倍体幼虫的比例为36％-70％，平均为49％，同时发现了平均比例为31％的三倍体幼虫。本研究表明，该项技术能有效地诱发栉孔扇贝四倍体幼虫，但面临四倍体幼虫孵化率低的问题，今后应设法提高四倍体胚胎和幼虫的发育水平。     

利用AFLP技术分析中国明对虾的韩国南海种群和养殖群体的遗传差异

利用AFLP技术对新发现的中国明对虾的一个地理种群——韩国南海种群（SP）和中国明对虾的养殖群体（CP）进行了遗传分析。每个群体随机取样30个,5对AFLP引物获得326个位点。其中SP多态位点比例（P0.99）46.93％,Shannon多样性指数（Ⅰ）0．1884,Nei（1978）基因多样性指数（h）0．1197,群体差异性位点9个,占检测位点总数的2．7％。CP多态位点比例（R9q）51．84％,Shannon多样性指数（Ⅰ）0．1954,Nei（1978）基因多样性指数（h）0．1229,群体差异性位点19个,占检测位点总数的5．8％。SP种群各项遗传参数都低干CP种群。两个群体的非偏差遗传相似度和遗传距离分别为0．9899和0．0102。利用中国明对虾的韩国南海种群和养殖群体杂交可以获得新的种质资源,这将为获得最大变异数量性状表型和基因多样性的产生提供可能。     

栉孔扇贝EST中微卫星标记的筛选

使用RepeatMasker软件在栉孔扇贝的6935条ESTs中发现了42条微卫星序列。选取其中的7个序列，根据微卫星位点的旁侧序列设计引物，并对设计出的引物在中国、日本、韩国野生群体中进行多态性检测，发现有6对引物能产生扩增产物，其中有3对引物可望在以后的群体分析及连锁图谱的构建中加以应用。该结果初步证实了在栉孔扇贝的ESTs序列中存在微卫星位点，从而为扇贝生物中微卫星标记的筛选开辟了新的途径。     

栉孔扇贝×虾夷扇贝子一代杂种优势的RAPD分析

应用RAPD技术对栉孔扇贝×虾夷扇贝子一代的杂种优势进行了研究,对栉孔扇贝(C)、虾夷扇贝(P)及其正交F1(C♀×P♂)、反交F1(P♀×C♂)共4个群体的RAPD扩增带谱进行了分析。从40个随机引物中筛选出16个扩增带丰富的引物进行扩增,共得到l15条清晰稳定的扩增带,扩增片段大小在200～2000bp之间,其中有82个扩增位点具有多态性,多态性位点比率为71.3%。栉孔扇贝与正反交子代的相对遗传距离分别为0.0852和0.2886;虾夷扇贝与正反交子代的相对遗传距离分别为0.2327和0.0559,杂种子代与两亲本的遗传差异不是对等的,而是偏向各自的母本,系统树、Shannon多样性指数同样证明了这一点。两亲本群体内相似性指数分别为0.8392和0.8451,均大于正交子代的群体内相似性指数,而小于反交子代的群体内相似性指数,表明正交子代群体的遗传多样性水平升高,产生杂种优势;反交降低,未产生明显的杂种优势,与4个群体Shannon遗传多样性指数计算分析结果一致。     

龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)选育品系遗传背景的RAPD分析

在优化的RAPD反应条件下,筛选出30条随机引物,用于龙须菜野生型青岛一个群体和选育品系福建莆田、江苏连云港、山东荣成3个栽培群体的DNA多态性分析,共扩增出263条DNA片段。龙须菜野生型青岛群体和选育品系的山东荣成栽培种群的平均杂和度为0．160,0．120,多态位点比例为40．68％,32．32％;两群体问的遗传距离为0．1136,遗传相似性为0．8926。福建莆田、江苏连云港、山东荣成3个栽培群体的平均杂和度为0．141,0．123,0．120,多态位点比例为36．50％,33．08％,32．32％;山东荣成／福建莆田,山东荣成／江苏连云港,福建莆田／江苏连云港栽培群体间的遗传距离分别为0．1358,0．1425,0．0722,遗传相似率分别为0．8730,0．8672,0．9303。研究结果表明,龙须菜选育品系来源于野生型青岛群体,其快速生长的品系特征和遗传物质基础在不同海区环境保持相对稳定;龙须菜野生型青岛群体的遗传变异水平高于选育品系群体,选育品系的变异水平随着栽培海区由北方向南方呈现增加的趋势。     

红鳍东方鲀与假睛东方鲀的微卫星DNA多态性分析

为了对中国近海分布的红鳍东方鲀（Takifugu rubripes）资源进行深入调查,以确定红鳍东方鲀与假睛东方鲀（Takifugu pseudommus）的种间关系,利用根据红鳍东方鲀基因组序列设计的9对微卫星引物,对野生红鳍（WR）、野生假睛东方鲀（WP）两个地理种群和一个养殖红鳍东方鲀（CR）群体进行了遗传多样性分析。结果表明：9对引物在三个群体中均表现为多态;共获得106个等位基因,每个位点的等位基因数目在5～25之间,9个位点在三群体观测杂合度的范围从0．8167到1．0000,三群体平均杂合度观测值E,排列顺序为wR（0．8661）〉WP（0．8272）〉CR（0．7832）;3个群体之间的遗传距离较小,其中WR和WP群体间的遗传距离最小（0．0586）,WR和CR群体的遗传距离最大（0．0923）;3群体的遗传分化系数Gsr很小,其中,WR和WP两群体间遗传分化系数最小（0．0177）,WR和CR群体间的遗传分化系数最大（0．0290）,与遗传距离的分析结果相一致。群体遗传结构的分析结果表明：红鳍东方鲀养殖群体遗传多样性显著下降,应及早加强对其种质的保护;从分子遗传学的角度来看,红鳍东方鲀与假睛东方鲀应为同一个种。     

Assessment of analytical reproducibility of 1H NMR spectroscopy based metabonomics for large-scale epidemiological research: the INTERMAP Study

Large-scale population phenotyping for molecular epidemiological studies is subject to all the usual criteria of analytical chemistry. As part of a major phenotyping investigation we have used high-resolution 1H NMR spectroscopy to characterize 24-h urine specimens obtained from population samples in Aito Town, Japan (n = 259), Chicago, IL (n = 315), and Guangxi, China (n = 278). We have investigated analytical reproducibility, urine specimen storage procedures, interinstrument variability, and split specimen detection. Our data show that the multivariate analytical reproducibility of the NMR screening platform was >98% and that most classification errors were due to urine specimen handling inhomogeneity. Differences in metabolite profiles were then assessed for Aito Town, Chicago, and Guangxi population samples; novel combinations of biomarkers were detected that separated the population samples. These cross-population differences in urinary metabolites could be related to genetic, dietary, and gut microbial factors.     

Science funding and research output: a study on 10 countries

This study reports research on analyzing the impact of government funding on research output. 500,807 SCI papers published in 2009 in 10 countries are collected and analyzed. The results show that, in China, 70.34% of SCI papers are supported by some research funding, among which 89.57% are supported by National Natural Science Foundation of China (NSFC). Average grants per funding-supported paper in China is 2.95, when in the USA the number is 2.93 and in Japan it is 2.40. The results of funding agency analysis show that, China, Germany and Spain are single funding agency dominated countries, while USA, Japan, Canada and Australia are double funding agencies dominated countries, and the source of funding in UK, France and Italy is diversified.     

基于地震动预测残差分析的工程场地分类标准检验与评价

各国抗震设计规范采用不同的指标定义场地分类标准,以中、日、美三国的标准最具有代表性,其能否合理体现相同类别内场地放大的集中性、不同类别间场地放大的差异性鲜见有研究开展检验与评价。针对此问题,利用日本KiK-net台网的强震动记录和台站的钻孔资料,分别以三国分类标准划分台站场地类别,基于地震动预测残差分析方法计算台站的真实场地放大因子,比较分析不同分类标准、不同场地类别的场地放大因子均值及标准差分布情况。得到如下结论：在PGA和SA的短周期段(T<0.1 s),以场地自振周期T_S作为分类指标的日本规范没有体现出不同类别间场地放大效应的差异性,以地表20 m内等效剪切波速V_SE及覆盖层厚度双指标的中国规范和以地表30 m以内平均剪切波速V_S30为指标的美国规范均能较好地反映不同类别间场地放大效应的差异性;日本规范在整体上体现相同场地类别内场地放大的集中性方面表现最好,对于长周期(T>2 s)地震动,中国规范则表现最优越;中国III类场地对中长周期地震动的放大体现出较大离散性,分类标准合理性还需要进一步深入分析。研...     

The statistical mechanics of a polygenic character under stabilizing selection,mutation and drift

By exploiting an analogy between population genetics and statistical mechanics, we study the evolution of a polygenic trait under stabilizing selection, mutation and genetic drift. This requires us to track only four macroscopic variables, instead of the distribution of all the allele frequencies that influence the trait. These macroscopic variables are the expectations of: the trait mean and its square, the genetic variance, and of a measure of heterozygosity, and are derived from a generating function that is in turn derived by maximizing an entropy measure. These four macroscopics are enough to accurately describe the dynamics of the trait mean and of its genetic variance (and in principle of any other quantity). Unlike previous approaches that were based on an infinite series of moments or cumulants, which had to be truncated arbitrarily, our calculations provide a well-defined approximation procedure. We apply the framework to abrupt and gradual changes in the optimum, as well as to changes in the strength of stabilizing selection. Our approximations are surprisingly accurate, even for systems with as few as five loci. We find that when the effects of drift are included, the expected genetic variance is hardly altered by directional selection, even though it fluctuates in any particular instance. We also find hysteresis, showing that even after averaging over the microscopic variables, the macroscopic trajectories retain a memory of the underlying genetic states.     

应用微卫星标记分析柱花草的遗传多样性

采用18个微卫星(SSR)DNA标记对42个柱花草品系进行了遗传多样性分析，共扩增出84条带，其中多态性带71条，平均多态性水平为84．5％。运用POPGEN32软件计算了各品系的等位基因频率、多态性信息含量、遗传杂合度、等位基因数及有效等位基因数，结果表明，抗病柱花草品系的遗传变异高于感病柱花草品系的遗传变异程度。用NTSYS-pc软件计算品系间的遗传相似系数，其变化范围为0．26～0．94。按非加权成对平均数法(UPGMA)进行聚类分析，获得了聚类树系图，以所有品系的平均遗传相似系数0．60为阈值，42个品系分为6类。这些结果表明，SSR技术是分析柱花草遗传多样性的有效方法。