中华按蚊CYP6Y亚家族基因的鉴定和生物信息学分析

【目的】鉴定中华按蚊Anopheles sinensis CYP6Y亚家族基因,分析它们的结构和特征,推测其可能的功能。【方法】以冈比亚按蚊An.gambiae CYP6Y1作为询问序列,通过双向Blast方法检索中华按蚊转录组中CYP6Y亚家族基因,并通过生物信息学方法分析基因结构、特征及可能的功能。【结果】从中华按蚊转录组测序数据中鉴定出2条CYP6Y亚家族基因,分别命名为AsCYP6Y1(GenBank登录号:KF709397)和AsCYP6Y2(GenBank登录号:KF709398)。序列分析显示,AsCYP6Y1和AsCYP6Y2全长分别为1 713 bp和1 815 bp,分别编码502和526个氨基酸。基因结构分析显示,该亚家族基因仅含有1个相位1型内含子并与其他P450基因形成保守的共线性分布。蛋白结构分析显示,这2个基因编码的蛋白含P450特有的5个特征序列和6个底物结合位点,且均不存在信号肽,其亚细胞定位为细胞质。3D结构分析显示,AsCYP6Y1有18条α螺旋和13股反向平行的β折叠,AsCYP6Y2有19条α螺旋和11股反向平行的β折叠。通过同样的方法,在达林按蚊An.darlingi中也鉴定出2个CYP6Y亚家族基因。系统进化分析显示,AsCYP6Y1和AsCYP6Y2分别与其他3种按蚊的CYP6Y1和CYP6Y2聚成一支,Bootstrap值均大于90%。替换率分析显示,中华按蚊AsCYP6Y1和AsCYP6Y2与其他3种按蚊同源基因的Ka/Ks均小于1。相对进化速率分析显示,中华按蚊CYP6Y和CYP6M亚家族的相对进化速率均显著快于CYP6P亚家族,而CYP6Y和CYP6M亚家族之间没有显著差异。【结论】在中华按蚊和达林按蚊中存在2个CYP6Y亚家族基因,之前在冈比亚按蚊和不吉按蚊An.funestus中也发现2个CYP6Y亚家族基因,表明CYP6Y亚家族基因可能在按蚊属广泛存在,且可能为按蚊属昆虫所特有。

以牛亚科家畜线粒体细胞色素b基因全序列检验分子钟假说

在测定牛亚科家畜6个物种线粒体细胞色素b(Cyt b)基因全序列的基础上,以非参数检验法检验分子钟假说,提出肯定或否定分子钟假说的部分客观资料。结果表明,6个牛种的Cyt b基因全序列长度都是1 140bp,牛种间序列的碱基组成差异较小,碱基替代以转换为主,转换/颠换比为5.4。基于核苷酸序列和氨基酸相对速率检验结果表明,牛种内序列的进化全部接受分子钟假说;牛种间大多数序列的进化接受分子钟假说,少数序列的进化拒绝分子钟假说。与基于氨基酸序列的检验结果相比较,基于核苷酸序列的检验结果更易于拒绝分子钟假说。进而推论,接受或者拒绝分子钟假说与所检测物种之间亲缘关系的远近无明显的相关性,分子钟假说在一定的物种范围内是成立的;对于长期进化而言,既无核苷酸序列亦无氨基酸序列以绝对恒定的速率变化,分子钟不具有通用性。

钻石创新体系自组织演化与民族国家经济繁荣的变迁

迈克尔.波特在名著《国家竞争优势》中强调,决定国家竞争优势的"钻石创新体系"绝非是静止不变的,而是动态的,要经过生产要素导向、投资导向、创新导向和富裕导向四个演化阶段。然而,波特教授并没有说明作为国家创新体系的钻石创新体系是如何动态演化的,更没有阐明钻石创新体系动态演化的动力学机制。为此,本文将在波特教授现有的钻石创新体系研究的基础上,致力于:(1)构建波特钻石创新体系自组织演化模型;(2)探讨波特钻石创新体系自组织演化路径与规律;(3)对波特钻石创新体系演化的动力学机制进行初探。最后,在此基础上,本文将试图从民族国家间钻石创新体系演变路径存在差异的角度,来诠释自工业革命以来世界经济繁荣中心出现更迭的内在驱动力。