科学家在蔷薇科叶绿体系统发育基因组研究中取得进展
系统发育基因组学是基因组学和系统发育生物学融合产生的一个交叉学科,主要用基因组水平的大规模分子数据解析生物之间的系统发育关系,并利用系统发育原理研究基因组进化机制。基因组大量的数据信息具有“缓冲”作用,能减少系统发育重建中的随机误差,使得引起基因树冲突的各种生物学因素被逐一分析,是当前重建生命之树,解析困难系统发育关系的最有效途径。由于大小适中、核苷酸置换率适度、容易比对、不存在旁系同源问题等优点,叶绿体基因组已经被广泛应用于解析困难类群的系统发育关系。蔷薇科包括约90属3000种,全球广布,具有多种世界最具经济价值的水果,如苹果、梨、桃、李、杏、樱桃、山楂,以及著名花卉如玫瑰、月季、梅花。植物学家对蔷薇科开展了大量分类和系统关系的研究,但由于频繁的杂交、孤雌生殖和可能的快速辐射分化等因素的影响,该科的亚科、族、属分类范畴仍存在很大争议,主要分支间系统发育关系难以解析,是系统发育重建最困难的植物类群之一。 中国科学院昆明植......阅读全文
植物所等在活化石植物分子进化速率研究中获进展
活化石是指起源古老,呈孑遗分布,并保留祖先形态特征的现存生物。这类生物通常有较低的分类多样性和孤立的系统位置,且通常濒临灭绝或者亟需保护。然而,目前对活化石,特别是植物活化石的分子进化和生态特性仍知之甚少。中国科学院植物研究所研究员王伟团队等以起源于白垩纪的活化石植物——领春木科(Eupteleac
植物所等在活化石植物分子进化速率研究中获进展
活化石是指起源古老,呈孑遗分布,并保留祖先形态特征的现存生物。这类生物通常有较低的分类多样性和孤立的系统位置,且通常濒临灭绝或者亟需保护。然而,目前对活化石,特别是植物活化石的分子进化和生态特性仍知之甚少。中国科学院植物研究所研究员王伟团队等以起源于白垩纪的活化石植物——领春木科(Eupteleac
研究解析簕杜鹃的演化历史和花色密码
近日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所解析了簕杜鹃的演化历史,揭示了甜菜碱合成通路参与基因的表达模式与簕杜鹃花色形成之间的关联性,为进一步研究簕杜鹃重要观赏性状提供了理论依据。相关研究发表在《园艺研究(Horticulture Research)》上。 簕杜鹃又名三角梅,具有重要的园艺、生态
基因组测序揭示龟鳖躯体发育及进化机制
龟鳖类有着漫长且成功的演化历史,是形态学上最为特化的爬行动物之一。全球共有龟鳖类动物13科、89属、270余种,被分为两个特征明确的支系 ——侧颈龟亚目和曲颈龟亚目。中华鳖和绿海龟分别是曲颈龟中鳖类和海龟类的典型代表,对其进行基因组学研究,有助于理清龟鳖类系统发育及其躯体进化机制。 日
黄连助力解析小檗碱型生物碱生物合成机制
黄连是一种珍贵的中药材,其药用价值在神农本草经和本草纲目中均有记载。研究表明,黄连中的药用活性物质主要是小檗碱、黄连碱、药根碱、等原小檗碱类生物碱,并且这类物质被报道在心血管、糖尿病和癌症等的防治中具有重要作用。然而,由于基因组资源的限制,目前关于黄连地下根茎中丰富的原小檗碱型生物碱形成的进化机
鸟类家谱被重写!物种大爆发证实在恐龙灭绝后
鸟类是恐龙的后裔,所有其他类群的恐龙在白垩纪末期的大灭绝事件中走向了终结,但绝大多数现生鸟类的祖先却在短短不到1千万年的时间里,快速繁衍、分化出了非常多新的类群,堪称演化奇迹。可是,在过去一个多世纪里,现生鸟类家谱的内部关系一直悬而未决,成为了构建生命之树的代表性难题。4月2日,以我国科学家为发起方
横断山高山竹类的快速辐射演化和物种多样性的形成机制
高山竹类是竹亚科青篱竹族(温带木本竹类)一个独特的分支,包括箭竹属(Fargesia)、玉山竹属(Yushania)、筱竹属(Thamnocalamus)、香竹属(Chimonocalamus)、冷箭竹属(Sarocalamus,即“alpine Bashania”),以及Bergbambos,
华南植物园在报春苣苔属叶绿体基因组装研究取得进展
报春苣苔属是典型的喀斯特岩溶洞穴植物,具有非常丰富的物种多样性和特有性,是研究喀斯特植物适应性进化和物种形成的理想模式。图1. 报春苣苔属叶绿体基因组一致性圈图 中科院华南植物园植物科学研究中心冯超博士等人在康明研究员的指导下,以报春苣苔属植物为材料,率先搭建了该属三个完整的叶绿体基因组并进行
中国科学院植物研究所在活化石植物分子进化速率研究获新进展
活化石是指起源古老,呈孑遗分布,并保留祖先形态特征的现存生物。这类生物通常有较低的分类多样性和孤立的系统位置,且通常濒临灭绝或者亟需保护。然而,目前对活化石,特别是植物活化石的分子进化和和生态特性仍知之甚少。 中国科学院植物研究所王伟研究组以起源于白垩纪的活化石植物——领春木科(Euptele
象甲总科系统演化研究取得进展
象甲总科是一类非常繁盛的昆虫,已描述超过6万个物种,是当今自然界物种多样性最高的类群之一。近日,中国科学院南京地质古生物研究所研究员蔡晨阳等通过对前人发表的象甲总科数据集进行重新系统发育分析,构建了可靠的象甲总科各科间的系统发生骨架树,解决了现生象甲总科各个科之间的演化关系。9月20日,相关研究
科学家揭示核心长蒴苣苔亚族异源多倍体起源及快速分化
全基因组复制(或古多倍化)在被子植物进化历史中普遍存在,但古多倍化事件在“生命之树”上的具体分布及其对植物多样性的影响尚不清楚。多倍体一般存在同源多倍体和异源多倍体两种形式。同源多倍体是指同一个体内的基因组自我复制或同一个物种内不同个体间的杂交并导致基因组加倍,而异源多倍体是指不同物种间杂交并导致基
最新研究重写鸟类家谱,构建鸟类生命之树
鸟类是恐龙的后裔。所有其他类群的恐龙在白垩纪末期的大灭绝事件中走向了终结,但绝大多数现生鸟类的祖先却在不到1000万年时间里快速繁衍,分化出非常多的新类群,堪称演化奇迹。在过去一个多世纪里,现生鸟类家谱的内部关系问题一直悬而未决,这成为构建生命之树的代表性难题。4月2日,以我国科学家为发起方和主要参
占据全球热带海岸的红树植物物种数量为何这么少
近日,中山大学生命科学学院施苏华/何子文课题组利用大规模基因组数据,探究红树植物的起源、进化及其对全球变化的响应。相关研究发表于《自然—生态与演化》(Nature Ecology & Evolution)。该研究首次以一个同资源种团为研究对象开展的大规模基因组学研究,为生态与进化基因组学开辟了新
谁在先?“鸡基因组”和“鸡蛋基因组”
是先有鸡还是先有鸡蛋?这个问题相当恼人,恐怕很难说清楚。现在,研究人员回答了与这个问题一样恼人的问题:是人类基因组中的成千上万的长重复DNA片段中,那个是第一个产生的?那些被复制了? 这个答案发表在10月7日的《自然·遗传学》杂志上。该研究给出了人类基因组中DNA重复片段复制的第一个进化证据,这种
复旦大学马红教授访问上海辰山植物园
7月18日,复旦大学生命科学学院院长马红教授,应中科院上海辰山植物科学研究中心副主任马金双研究员的邀请访问辰山。 马红作了题为“运用低拷贝核基因重建被子植物系统发育关系”的报告,重点介绍了他所领导的团队(复旦大学遗传工程国家重点实验室)利用分子遗传学、基因组学和进化生物学和生物信息学等方法
基于108种樟目植物基因组及序列构建九分支系统进化树
樟科(Lauraceae)是被子植物木兰亚纲(Magnoliidae)的重要类群,约有60属3500种,占木兰类植物种类的三分之一。当前,樟科分类系统问题尚未解决,先前基于部分形态学特征建立的无根藤亚科和樟亚科,以及樟亚科中的厚壳桂族、鳄梨族和月桂族备受争议。 为了确定樟科植物的族(tribe
分子标记在物种亲缘关系和系统分类中的应用
分子标记广泛存在于基因组的各个区域,通过对随机分布于整个基因组的分子标记的多态性进行比较,就能够全面评估研究对象的多样性,并揭示其遗传本质。利用遗传多样性的结果可以对物种进行聚类分析,进而了解其系统发育与亲缘关系。分子标记的发展为研究物种亲缘关系和系统分类提供了有力的手段。
野生二倍体草莓系统发育和杂交渐渗研究获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495536.shtm
科学家重建了薄唇蕨属植物系统发育关系-并做出新分类
我国有古语“名不正则言不顺”,Pante等(2015)在综述整合分类学研究时曾参考此谚语写道“The first part of knowledge is getting the names right”。然而客观地认识并定义自然界的物种并非易事,分类研究过程中物种名称的变化以及由此表现出来的“
新方法可描绘中枢神经系统发育路线图
美国约翰·霍普金斯大学医学院研究人员22日在《神经元》杂志网络版上发表论文称,他们开发出一种通过追踪细胞内表达的基因来描绘中枢神经系统发育情况的方法,且已在小鼠视网膜中得到证实。研究人员表示,这一技术有望用于未来开发治疗致盲性疾病和其他神经系统疾病的再生疗法,推动再生医学发展。 视网膜是一种已
版纳植物园在藤本植物群落结构系统发育研究中取得进展
应用整合的系统发育数据进行植被调查,不仅可以帮助科学家理解植物群落如何组成,而且还可以探索在近缘植物的生理和生态都是相似的情况下,群落结构是否由环境梯度或者生物的交互作用而成。这也使得科学家可以深入了解次生林等的演替过程。但是目前为止,对于被干扰的森林在该方面的研究仍然较少,特别是针对非树木方面
我国学者发现调控造血系统发育与白血病发生新机制
近日,国际学术期刊Journal of Hematology & Oncology发表了中国科学院上海巴斯德研究所张岩研究组与中国科学院生物化学与细胞生物学研究所周斌研究组、苏州大学熊思东研究组的合作研究成果“The chromatin remodeling subunit Baf200 pro
古脊椎所等对华夏鸟类系统发育关系的研究取得新进展
在1月19日在线出版的《系统古生物学》(Journal of Systematic Paleontology)上,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所的王敏和北京自然博物馆的刘迪发表了题为《华夏鸟科分类讨论》(Taxonomical reappraisal of Cathayornithidae
中国学者PNAS文章:生物感磁研究新进展
在国家自然科学基金项目(项目编号:41330104,41621004,41374074)等资助下,中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室、中-法生物矿化与纳米结构联合实验室生物地磁学研究团队林巍副研究员、潘永信研究员等与合作者在微生物矿化和生物感磁的起源研究中取得重要进展。研究成
研究揭示植物异源多倍化促进物种快速分化
近日,中国科学院华南植物园研究员康明团队在中国科学院战略先导专项和国家自然科学基金青年基金的支持下,研究揭示了核心长蒴苣苔亚族异源多倍体起源及快速分化机制。相关研究在线发表于《系统生物学》。杨丽华为该论文第一作者,康明为通讯作者。全基因组复制(或古多倍化)在被子植物进化历史中普遍存在,但是古多倍化事
研究揭示非模式哺乳动物与其寄生蛔虫协同演化机制
协同演化(Coevolution)指两个或多个物种通过自然选择的过程相互影响彼此的演化,按种间关系可分为互利的协同演化和拮抗的协同演化。宿主和寄生虫的协同演化就是典型的拮抗协同演化。已有的关于协同演化遗传机制的研究较多集中于候选基因水平,缺乏基因组水平的研究。随着基因组测序技术的发展,一些和人类
在东亚更新世斑鬣狗化石的古蛋白研究中取得进展
近日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所博士饶慧芸、研究员刘金毅和副研究员张驰,与中国科学院大学教授杨益民、哥本哈根大学教授Westbury以及南京师范大学副教授邵庆丰合作,报道东亚更新世斑鬣狗化石的古蛋白序列,并通过系统发育分析,探讨东亚斑鬣狗化石的分类及其与非洲现生种间可能的基因交流。 斑鬣
叶绿体基因组
叶绿体是地球上绿色植物把光能转化为化学能的重要细胞器,叶绿体中进行的光合作用是严格地受到遗传控制的。早在20世纪初,人们就已知叶绿体的某些性状是呈非孟德尔式遗传的,但直到60年代才发现了叶绿体DNA(chloroplast DNA,ctDNA)。叶绿体基因组是一个裸露的环状双链DNA分子,其大小在1
基因组测序
如果楼主指的是人类基因组计划,那时用的方法叫做双脱氧终止法,也叫做sanger法。它的原理是在DNA合成过程中,DNA聚合酶能够使用ddNTP(双脱氧核苷酸)来作为原料,但它的反应会在加入ddNTP的时候终止。具体实验是通过PCR来完成的,但与普通PCR不同,它只需要一个引物而不是一对。在4个相同的
科学家构建高质量金粟兰基因组图谱
11月26日,《自然—通讯》以背靠背的形式在线发表了两项由中国科研团队主导的研究,这两项研究填补了核心被子植物最后一个主要分枝——金粟兰目的基因组信息,为破解被子植物的早期演化历程提供了更翔实的证据。被子植物是地球上数量最多、种类最丰富的植物类群。还原植物清晰的间亲缘关系系统发育树,对了解被子植物的