红盲高原鳅(Triplophysa erythraea Liu&Huang,2019)是2019年发表的一种真洞穴鱼类,具有重要的洞穴生物学和进化生物学研究意义以及物种保护价值.2021年7月,在湖南省湘西土家族苗族自治州花垣县大龙洞采集到2尾样本.通过高通量测序技术对其中1尾的线粒体DNA序列进行分析,该线粒体DNA呈双链闭合环状结构,全长为16 585 bp,共含有37个基因,其中包括13个蛋白编码基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因,以及两段非编码区,即L链复制起始区OL和H链复制起始区OH,碱基组成为 A(31.2％)、G(15.8％)、C(26.0％)、T(27.0％),A+T 的含量为 58.2％.基于蛋白编码基因使用最大似然法和贝叶斯法构建高原鳅属系统进化树,确定了红盲高原鳅在进化树上的位置.本研究为高原鳅属鱼类的进化研究以及物种保护工作提供了基础数据.

新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)是禽类最重要的疫病病原之一,其中基因Ⅵ型NDV在鸽群广泛流行,给养鸽业造成了严重的经济损失.为深入了解基因Ⅵ型NDV在世界不同地理区域和宿主间的传播动态,本研究通过病毒分离鉴定、高通量测序、完整F基因系统发育树构建和贝叶斯系统动力学等方法进行综合分析,结果获得4株广西NDV分离株,均为基因Ⅵ型.进一步的时空分析显示,基因Ⅵ型NDV最近的共同祖先时间为1972年(95％置信区间:1965～1978),估计进化速率为1.43×10-3 substitution/site/year(95％置信区间:1.27×10-3～1.59×10-3);意大利是欧洲基因Ⅵ型NDV早期的外溢传播中心,该病毒从欧洲传播至我国,随后华东和华南成为我国的主要传播中心;病毒存在从鸽(Columba livia)到野鸟和鸡(Gallus gallus)、从野鸟到鹌鹑(Coturnix coturnix)等的跨物种传播,但病毒传播最重要的宿主是鸽.分析结果表明基因Ⅵ型NDV正快速进化,有作为突变库的潜在威胁.基于"One Health"理念,应在全球范围内加强主动监测,改善家禽管理策略,避免不同家禽之间及不同家禽与野鸟之间的直接和间接接触.这些信息有助于了解基因Ⅵ型NDV的起源、传播与进化,为制定相应防控策略提供科学依据.

目的:对2016—2019年北京市GII.2[P16]诺如病毒全长基因组进行系统进化分析。方法:收集2016—2019年北京市GII.2[P16]诺如病毒毒株，采用一步法RT-PCR对基因组全长进行分段扩增，应用BioEdit软件分析核苷酸相似性和氨基酸变异情况，采用BEAST软件分别构建衣壳蛋白（major capsid protein，VP1）区和RNA聚合酶（RNA-dependent RNA polymerase，RdRp）区全长序列的贝叶斯进化树，结合流行病学资料对毒株进化特征进行分析。结果:测得44个毒株的全基因组序列，其VP1和RdRp基因分型一致。进化分析显示北京市2017年5月以后毒株形成新亚群并分为两个分支，分别以2017—2018年和2018—2019年毒株为主。该亚群毒株在VP1区均存在Val256Ile点突变，但RdRp区没有发现氨基酸变异位点。流行病学数据表明，北京市GII.2[P16]型诺如病毒从2016年10月输入，2017年3月至6月为暴发高峰，2017年7月以后暴发数量明显降低,但2018年底暴发又有所增加。结论:北京市GII.2[P16]诺如病毒新变异株2017年5月之后基因特征有所改变，暴发强度降低，但仍具有传播风险。

测序技术的快速发展导致病原体基因数据急剧增加，将这些数据与系统发育分析方法相结合，可用于阐述病原体的起源和进化、流行过程中的时空分布、参数变化以及抗原、毒力、耐药性等表型特征变化规律、病原体传播趋势预测等。本文简述了系统发育研究的目的和系统发育树的构建方法，阐述了距离法、最大简约法、最大似然法、贝叶斯法等常用系统发育重建方法的优缺点和适用范围，并重点回顾了系统动力学和系统地理学方法在国内外研究中的应用及主要流行病学参数的估计方法，通过综述也发现，病毒基因组数据建立的带有时间和地点注释的系统发育树越来越多地用于传染病疫情暴发调查和常规监测。

目的 分析2021年宁夏回族自治区银川市人鼻病毒(HRV)A49全基因组序列的遗传特征及变异.方法 2021年1月1日—2021年12月31日对宁夏回族自治区银川市2家流感监测哨点医院收集的2份HRV核酸检测阳性且符合流感样诊断标准的呼吸道感染性疾病患者鼻咽拭子样本进行全基因组测序.在GenBank数据库下载参考序列,使用Mafft软件进行序列比对、MEGA11软件构建亲缘关系进化树,Beast1.10.4软件构建贝叶斯进化树.使用DNAStar软件分析序列的核苷酸(氨基酸)同源性及变异.结果 获得2株HRV全基因组序列均属于HRV A49型.株间核苷酸(氨基酸)同源性为96.9％(99.5％).719株是HRV单一感染株,感染者为2岁女童,序列全长7 103 bp,CG的含量为38.97％,与源自2021年美国OL961540株亲缘关系最近,核苷酸同源性为99.1％,氨基酸同源性最高的是OL133734、OK254862、MZ629143,为99.8％.847株是HRV和副流感病毒Ⅲ型合并感染株,感染者为3岁女童,序列全长7 038 bp,CG的含量为39.61％,与源自我国2017年MW587079株亲缘关系最近,核苷酸(氨基酸)同源性为98.2％(99.5％).氨基酸变异分析表明,与标准株相比719株存在69个氨基酸位点突变,847株存在66个氨基酸位点突变.719株与氨基酸同源性最高的参考序列OL133734、OK254862、MZ629143相比共发生5个位点突变,847株与OL133734、OK254862、MZ629143、MW587079相比共发生6个位点突变.结论 本研究2株HRV属于A49血清型,VP1、3C、3D编码蛋白区变异较大.

为明确国家二级保护植物半枫荷与近缘类群的系统发育关系,分析叶绿体基因的适应性进化.该研究利用22个物种的24条叶绿体基因组序列构建最大似然树和贝叶斯树,探讨半枫荷及其近缘类群的系统发育关系,并通过不同模型检测半枫荷与近缘类群的叶绿体编码基因的变异位点与选择压力间的关系.结果表明:(1)半枫荷叶绿体基因组具有133个基因,包括蛋白质编码基因88个(其中11个具有内含子)、tRNA基因37个、rRNA基因8个.(2)半枫荷及其近缘属蕈树属、枫香树属8个物种的叶绿体基因组在序列长度、基因数量及组成、GC含量等方面相对保守,反向重复区与小单拷贝区边界高度保守.小单拷贝区和大单拷贝区的变异程度较高,而反向重复区的变异程度较低.(3)半枫荷与蕈树属、枫香树属物种聚成蕈树科分支,并可划分为3个亚分支,亚分支间或物种间可能存在杂交或不完全谱系分选.(4)适应性进化结果显示,在不同模型下蕈树科分支的物种在ndhA等叶绿体基因受选择约束(纯化选择),位点模型也检测到10个基因的28个位点P大于0.99,这些编码基因变异可能与蕈树科植物适应性分化有关.该研究结果支持半枫荷隶属于蕈树科,蕈树科内物种的叶绿体基因可能存在适应性进化,这为同名异物类药材的资源保护和民族药的创新研发提供了参考资料.

线粒体基因组有助于对巢蛾总科的分子进化和系统发育的理解.本研究测序、分析了Atteva charopis Turner,1903的线粒体全基因组,并基于线粒体基因组的核苷酸和氨基酸数据重建了巢蛾总科的系统发育关系.在系统发育分析中,内群取样包含巢蛾总科的 10 种昆虫,外群选择 2 个谷蛾总科Tineoidea(Phyllocnistis citrella和Caloptilia theivora)昆虫;分别利用最大似然法和贝叶斯法重建巢蛾总科的系统发育关系.Atteva charopis的线粒体基因组全长为 15 163 bp(GenBank序列号:OQ130005),包含 37 个基因(13 个蛋白质编码基因、2 个核糖体RNA基因和 22 个转运RNA基因)和一段非编码控制区.与假定昆虫的trn基因(trnI-trnQ-trnM)相比,该线粒体基因出现了trn基因重排(trnI-trnM-trnQ).两种不同的系统发育分析方法构建的系统发育关系树显示,潜叶蛾科、Praydidae和斑巢蛾科为单系群,而菜蛾科为非单系群,斑巢蛾科和Praydidae亲缘关系较近,Atteva charopis与Atteva aurea形成姐妹群.本研究结果可为深入研究巢蛾总科的系统发育提供线粒体基因组数据.

文章报道中国茶渍属地衣3个新记录种——亚异茶渍(Lecanora subravida Nyl.)、栎生茶渍(L.quercico-la Coppins & P.James)和针叶茶渍(L.coniferarum Printzcn),该 3 个物种均隶属于柳茶渍组(Lecanora saligna group).该类群主要特征为,朽木生,地衣体龟裂状至疣状或完全不明显,子囊盘黄绿色至棕色或颜色多样,表面具轻微粉霜,主要化学次生代谢产物为松萝酸.本研究使用贝叶斯分析(BI)构建了基于2个基因位点(nrITS,mtSSU)系统发育树,分析了该3种在茶渍属中的进化位置.本研究还对每个种详细描述形态-解剖特征、分布及栖息地等情况,并提供了地衣体、子囊盘及子囊孢子的彩色图片.

该研究利用GenBank数据库已公开发表的玄参科及相关类群的107属129个物种的质体基因组数据对广义玄参科的系统发育关系进行了分析.该文利用蛋白质编码基因构建了矩阵,并采用最大似然法及贝叶斯推断重建系统发育树.基于两种分析方法获得的系统发育树的拓扑结构完全一致且分辨率及支持率较高.在ML树中,总分支数为129个,其中支持率≥70％的分支数目为123个.结果表明:(1)广义玄参科不是一个单系类群,隶属于广义玄参科的51个物种(37属)分散于列当科、泡桐科、美丽桐科、通泉草科、母草科、狭义玄参科和车前科.(2)狭义玄参科为单系类群,除原隶属于广义玄参科的Bontia、Calamphoreus、Diocirea、Eremophila、Glycocystis、Leucophyllum、玄参属和毛蕊花属外,还包括了原隶属于马钱科的醉鱼草属和原隶属于苦槛蓝科的苦槛蓝属.(3)唇形目为一个单系,目下共形成了 14个支持率高的单系分支,对应于14个科(其中美丽桐科和胡麻科仅包括一个物种,不包括在内),科间关系得到较好的解决,木犀科为最早分化出来的类群,其余的类群共同组成核心唇形目.在核心唇形目中,类群分化的次序依次为苦苣苔科、车前科、玄参科和母草科,其余的科聚成两个大的分支.其中,一个大分支包括5个科,紫葳科、马鞭草科和胡麻科形成中等支持率的一个亚支,其中紫葳科、马鞭草科为姐妹群;爵床科和狸藻科亦形成中等支持率的一个亚支;另一个大分支包括了 6个科,类群分化的次序依次为唇形科、通泉草科、美丽桐科+透骨草科,泡桐科和列当科为姐妹群,为较进化的类群.该研究结果表明,传统意义上的玄参科不是一个自然类群,包括的种属分散于唇形目;质体基因组适用于解决广义玄参科的系统发育关系,有待于扩大样本进一步研究.

为了探讨DNA条形码在三峡库区鱼类辅助物种鉴定中的适用性,本研究通过在三峡库区大规模采样,共采集鱼类标本18 466尾,PCR扩增了其中946尾标本的COⅠ基因序列(639 bp),在NCBI和BOLD数据库中比对鉴定出 71个物种,隶属于6目14科55属,其中5个为未命名种,鉴定率为93%;种间遗传距离(6.88%)是种内遗传距离(0.36%)的19.11倍;贝叶斯系统进化树显示,71个物种各自聚为一支且具有高的支持率(PP=1.00).遗传多样性分析显示,三峡库区中鲢Hypophthalmichthys molitrix、瓦氏黄颡鱼Tachysurus vachellii和蛇(句)Saurogobio dabryi具有较高的COⅠ条形码遗传多样性,而贝氏(鱼)Hemiculter bleekeri、光泽黄颡鱼Tachysurus nitidus和短颌鲚Coilia brachyg-nathus的较低.本研究验证了DNA条形码在三峡库区大部分鱼类鉴定中的有效性,同时构建了三峡库区鱼类DNA条形码数据库,评估了6个优势物种的遗传多样性,为三峡库区鱼类资源保护和管理提供了科学数据.