多基因组比较论文-许陶瑜,王长彪,韩斌,赵兴华,刘江

多基因组比较论文-许陶瑜,王长彪,韩斌,赵兴华,刘江

导读:本文包含了多基因组比较论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:小麦祖先种,水稻,核苷酸序列比对,基因比对

多基因组比较论文文献综述

许陶瑜,王长彪,韩斌,赵兴华,刘江[1](2019)在《小麦祖先种A组/D组与水稻基因组比较分析》一文中研究指出为深入研究小麦祖先种乌拉尔图小麦、粗山羊草的遗传基础、分子结构、进化关系,试验将水稻基因组作为参考基因组进行Blast全基因组比较分析,筛选出8 259条长度4 kb以上的水稻同源核苷酸序列用circos软件和mauve软件作图。结果表明,小麦祖先种和水稻中存在大量同源核苷酸序列的同线性和共线性排列;祖先种与水稻基因共线性分析表明,3个物种间存在染色体上的共线性,共线性比例达80%以上,并用基因共线性关系对小麦祖先种染色体进化进行了阐述。(本文来源于《山西农业科学》期刊2019年06期)

许陶瑜[2](2019)在《小麦祖先种A组/D组与水稻基因组比较分析》一文中研究指出小麦和水稻是世界范围内的主要作物,全球范围内小麦的产量最大,水稻次之。小麦和水稻的基因开发和利用对于提高产量、培育优质抗逆品种产生了巨大的推动作用。小麦在进化过程中,野生资源不断被育成品种所代替,在提高小麦产量的同时,牺牲了小麦资源的多样性,使小麦种质资源变得单一。小麦祖先种乌拉尔图(Tauschii Urartu)和粗山羊草(Aegilops tauschii)分别是异源六倍体小麦A基因组和D基因组的供体,可以为小麦育种提供丰富的遗传变异来源,发掘祖先种中优异基因导入小麦,可以拓宽小麦的遗传基础,创造更多高产、高抗的小麦新品种。乌拉尔图、粗山羊草、水稻的基因组陆续被测序,遗传图谱、物理图谱的绘制为开展小麦祖先种与水稻基因组比较研究提供了基础。对乌拉尔图、粗山羊草与水稻进行基因比较分析,可以更深入认识他们基因组间的异同。可以借鉴水稻基因组的基因注释、基因结构及功能分析等方面的生物信息学知识应用于乌拉尔图、粗山羊草的基因发掘和优异基因开发,为小麦分子育种提供更多可选择的基因资源,拓宽小麦遗传多样性。本研究对小麦祖先种与水稻基因组进行了GC含量比较分析,SSR位点挖掘与比对分析,同源核苷酸序列比对及氨基酸序列比对分析,通过实验初步了解了小麦祖先种基因组与水稻基因组间的差异,为进一步利用水稻基因组分析小麦祖先种,挖掘祖先种优异基因,提高小麦育种效率奠定了基础。实验研究结果如下:(1)对乌拉尔图、粗山羊草、水稻的全基因组各染色体进行GC含量的统计分析,通过比较表明在同一物种中各染色体间GC含量无显着差异,这是因为在同一遗传背景中染色体通过重组、交换等,达到了各条染色体GC含量的均衡。而在不同物种中,GC含量差异显着,可以表明如果两个未知物种GC含量差异显着,则表明它们不是同一物种。虽然乌拉尔图、粗山羊草属于同一种属,但是其GC含量间也存在显着差异。(2)对乌拉尔图、粗山羊草、水稻的全基因组进行SSR位点挖掘与分析,我们发现在基因组中SSR位点的类型及比例均存在差异。SSR类型中都是二核苷酸重复序列最多,叁核苷酸重复序列、六核苷酸重复序列次之,四、五核苷酸重复序列最少。不同物种的主要核苷酸重复序列类型也不尽不同。SSR位点的差异和多样性将使我们更好地利用SSR位点进行标记开发,为定位重要的基因并进行克隆提供技术支撑。(3)同源核苷酸序列比对中,乌拉尔图基因组中有678656条序列在水稻基因组中找到同源序列,粗山羊草基因组中有748050条序列在水稻基因组中找到同源序列。筛选4000bp以上的同源序列分析后发现,乌拉尔图中3号染色体在水稻基因组匹配到的同源序列最多(667条),粗山羊草中5号染色体在水稻基因组中匹配到的的同源序列最多(1532条)。用mapchart作图发现匹配到4000bp以上同源序列集中于乌拉尔图的短臂上,而粗山羊草中在长臂和短臂上均有分布。Circos作图结果表明在乌拉尔图、粗山羊草中同一位置的同源核苷酸序列可以在水稻中找到多条同源序列,在水稻中匹配到的同源核苷酸序列也会在乌拉尔图、粗山羊草中找到多条同源序列,这表明在叁个物种中都存在大片段同源序列的复制现象。(4)氨基酸序列比对中,乌拉尔图、水稻的氨基酸比对中匹配到3757条同源氨基酸序列,匹配率6.57%。粗山羊草、水稻氨基酸序列比对中匹配5593条氨基酸序列,匹配率11.33%。对匹配结果进行MCScanX作图,试验表明小麦祖先种和水稻叁个物种有高度的、整体水平的共线性。表明在禾本科作物进化中,有很多大片段基因存在保守性,在长期的进化中很多基因的排列和顺序没有发生改变。这为我们利用水稻基因组中的相关信息用于粗山羊草和乌拉尔图中定位、发掘相关基因奠定了理论基础。(本文来源于《山西大学》期刊2019-06-01)

Sheila,Avoga[3](2019)在《肯尼亚山五种千里光属植物叶绿体基因组比较分析》一文中研究指出千里光属(Senecio)植物除南极洲外,在世界其他地区均有分布。该属植物多具有重要经济价值,包括具观赏价值的多肉品种,及具药用价值的物种。在肯尼亚,千里光属植物主要分布在山区,肯尼亚山地区的该属植物因物种多样性高、生活史复杂程度高,是研究千里光属植物分类及系统进化的良好材料。本研究选择肯尼亚山区五种千里光属植物S.keniophytum、S.schweinfurthii、S.roseiflorus、S.moorei、&purtschellerS.采用高通量测序技术对五种千里光属植物的叶绿体基因组进行测序,使用在线程序Dual Organellar Genome Annotator进行叶绿体基因组注释,Mauve软件进行序列比对,植物RNA编辑器用于RNA编辑,MIcroSAtellite用于识别微卫星RAxML用于微卫星和系统发育分析的。结果如下:(1)五种千里光属植物拼接组装后的叶绿体基因组大小从151,191bp(S.purtschelleri)到151,413bp(S.keniophytum),叶绿体基因组包含87个蛋白质编码基因,8个rRNA基因和34个tRNA基因,在基因组大小和注释基因数量上没有显着差异。(2)在S.keniophS.和S.roseiflorus中记录了最高频率的物种内微卫星标记。系统发育分析结果表明五种千里光属植物与Jaacobaea vulgaris的亲缘关系较近,证实了完整的叶绿体基因组在菊科(Asteraceae)内的所有分类水平上有进一步利用的潜力。属间区域的分化最高,然后是编码区域。在分析过程中,微卫星标记对于该属中的杂交研究尤其重要,尽管在物种之间未观察到形态差异,但一些千里光物种在遗传上彼此相关,在五种千里光物种中,观察到具有相似基因排列的基因组结构是相同的。本研究中得到的序列数据将为千里光属将来的分子系统学与进化生物学研究提供可利用的分子标记。由于在我们的研究中仅使用了少数代表性物种,千里光属物种之间的进化关系还需要进一步的研究,建议在未来的研究中对肯尼亚山的千里光属植物进行进一步的杂交鉴定研究。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院武汉植物园)》期刊2019-06-01)

Ann,Wangari,Njuguna[4](2019)在《荇菜属和睡菜属(睡菜科)的叶绿体基因组比较分析》一文中研究指出睡菜科(Menyanthaceae)包含 6 个属(Nephrophyllidium,Nymphoides,Liparophyllum,Menyanthes,Ornduffia和Villarsia),本科具有复杂多变的叶型及花部特征,导致该科在分类及系统发育上一直存在争议。与此同时,本科还常具有异型花柱,同型花柱及雌雄异株等多种类型,并广泛分布于世界各地。荇菜属(Nymphoides)为本科最大的属,包含约30种,而睡菜属(Menyanthes)是单种属。为了为睡菜科的系统进化与发育研究提供可利用的分子标记,我们采用高通量测序技术对来自荇菜属中6个代表性物和睡菜属的1个种进行了叶绿体全基因组测序并进行了叶绿体全基因组的比较分析,结果如下:(1)在我们所研究的材料中,叶绿体基因组的大小范围从N.coronata的151,985 bp到M trifoliata的154,313 bp。大的单拷贝(LSC),小的单拷贝(SSC)和反向重复区域(IR)的长度与大多数已报道的被子植物相似。睡菜科叶绿体基因组具有典型的四段结构,在基因组结构和基因顺序上也很保守。7种睡菜科物种的叶绿体基因组大小共编码112至113个基因,包括79至80个蛋白质编码基因,29个转移RNA(tRNA)和4个核糖体RNA(rRNA),17个基因在睡菜科植物叶绿体基因在的重复区,荇菜属叶绿体基因在的重复区有18个基因。(2)对叶绿体基因组的比较分析表明,荇菜属物种已失去rpl2内含子,并且该科中可能在早期就存在rpl2内含子丢失。我们进一步对菊目代表植物的70个共有的蛋白质编码基因进行了系统发育分析,结果显示睡菜科分为两枝并具有较高的支持度,荇菜属为单系并与睡菜属关系密切。叶绿体基因的共线性,顺序和结构在科内具有相似的模式,尤其是小单拷贝(SSC)区域,其在睡菜科的基因顺序和基因序列都是高度保守的。叶绿体基因组中总GC含量为37.1%,其中重复区(42.9%)略高于LSC(35.2%)和SSC区域(31%)。大多数边界区相似,除了N.crenata,其基因ndhF和ψycf1之间存在2bp的重迭,另外,睡菜属存在rpl2基因,而荇菜属中其内含子丢失。(3)在研究的所有叶绿体基因组中,30个密码子具有相对同义密码子使用RSCU>1(更高的偏好),29个密码子具有RSCU<1(低偏好)大多数RNA编辑位点是从丝氨酸变为亮氨酸。在对突变区分析中发现,在编码区域中ccsA,rpl22,matK和rps16中具有最大(Pi)的核苷酸多样性trnK-UUU-rps16,trnG-GCC-trnR-UCU中的基因(Pi),基因间隔区trnK-UUU-rps16,trnG-GCC-trnR-UCU,accD-psaI,psbK-psbI,trnH-psbA,and rpl32-trnL-UAG 具有较高的核苷酸多态性。重复序列分析中,我们发现回文序及正向重复为主要重复类型。与其他已报道的被子植物一样的简单序列重复序列在叶绿体基因组中以A/T重复最多。本研究首次报道了睡菜科叶绿体基因组的结构特征及序列特点,开发了分子标记,为后续该科的系统发育基因组学研究提供了参考叶绿体基因组和可以利用的分子标记。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院武汉植物园)》期刊2019-06-01)

周兴雅[5](2019)在《格氏乳杆菌与副格氏乳杆菌的筛选、基因组比较及安全性评价》一文中研究指出格氏乳杆菌(Lactobacillus gasseri)是肠道、生殖道重要菌种之一。因其具有优良的益生特性,部分菌株已应用于食品、医药等行业,但有关格氏乳杆菌比较基因组方面的研究仍是空白。2018年通过全基因组序列分析和生物信息分析,将副格氏乳杆菌从格氏乳杆菌中划分出来,成为一个新物种,但两者在基因层面的共性与差异仍不清楚。因此,全面的解析格氏乳杆菌和副格氏乳杆菌基因组,并对两者进行基因组比较,对明确两者的异同以及优良菌株选育和开发具有重要意义。本研究从人体粪便及生殖道样品中筛选格氏乳杆菌,并对菌株基因组进行测序。通过基因组分析研究菌株进化关系区分物种,比较基因组、泛基因组了解菌株基因组组成并寻找差异基因。此外,对菌株的前噬菌体、毒力因子、耐药基因进行预测,并测定菌株对13种常见抗生素的耐药性,以此评估菌株的安全性。主要结果如下:(1)从人体粪便和生殖道样品筛选菌株并鉴定菌株物种,经乳杆特异性引物GroEL测序鉴定,选取130株“格氏乳杆菌”,对菌株进行基因组草图测序得到序列,以ANI96%为阈值,初步将“格氏乳杆菌”分为两个组,一组由105株菌组成,其ANI范围在97.89%~99.92%;而另一组由25株菌株组成,ANI值范围在93.26%~94.08%,结合同源基因及管家基因系统发育进化分析,最终确认105株为副格氏乳杆菌,25株为格氏乳杆菌。(2)为了分析格氏乳杆菌、副格氏乳杆菌各自基因组的组成与特征,对其基因组一般特征分析,副格氏乳杆菌与格氏乳杆菌基因组的大小分别为1.96 Mb、1.92 Mb,GC含量分别为34.90%、34.82%。此外,分别构建副格氏乳杆菌和格氏乳杆菌的泛基因组和核心基因组,副格氏乳杆菌具有开放型泛基因组,含7371个基因,核心基因组含1274个基因。格氏乳杆菌具有闭合的泛基因组,含3614个基因,核心基因组含1360个基因。(3)为深入比较格氏乳杆菌与副格氏乳杆菌的基因组差异,对两个物种的碳水化合物活性酶家族、细菌素、CRISPR-Cas系统相关基因进行分析。结果显示,碳水化合物活性酶家族GH42只存在于副格氏乳杆菌,含有多种细菌素操纵子是副格氏乳杆菌,格氏乳杆菌只存在一种或两种细菌素操纵子,粪便来源的格氏乳杆菌同时含有IE、IIA型CRISPR-Cas系统,副格氏乳杆菌部分菌株只存在IIA型CRISPR-Cas系统,这些差异基因可能是两个物种发生聚类的原因和副格氏乳杆菌与格氏乳杆菌种内多样性高的原因。(4)对副格氏乳杆菌与格氏乳杆菌进行安全性评估,从基因层面评价包括前噬菌体、毒力因子以及耐药基因分析。结果显示,这些基因不以种属显着差异。所有菌株中在76株菌中鉴定到完整前噬菌体序列,所有菌株都检测到44个耐药基因,21个毒力因子相关基因参与粘附、抗吞噬和入侵,同时测定菌株对13种抗生素MIC发现,所有菌株对不同抗生素有不同程度的耐药。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01)

王睿智[6](2019)在《基因组比较分析的算法与软件》一文中研究指出基因组重组,包含了移位、转位、翻转等基本操作,造成了基因组上基因排列顺序的变换。基因重组排序问题是生物信息学中的经典问题之一,即探索不同基因组序列之间的重组过程并计算其最少重组次数。最少重组次数就意味着通过最少的基因重组操作完成两个基因组的相互转化,这对于推断物种的演化过程,获得物种间关系有重要意义。基因组重组排序问题的研究开始于20世纪90年代。1993年,Sankoff等人首次定义了基因翻转排序问题,并且提出了一个解决翻转排序问题的贪心算法。1997年,Capara将最大欧拉圈分解问题规约到无向基因组的翻转排序问题,从而证明了无向基因组的翻转排序问题是NP-hard的。2001年,Bader设计了一个可以获得翻转后基因序列,并计算翻转距离的算法。在2015年,Shao等人提出了一个运行时间更短的能够测算模拟基因序列的断点距离的算法,之后一年,他们又将算法应用到了有重复基因的模拟基因组数据之上。2018年,Zhai等人为带重复基因的基因组翻转排序问题设计了一个近似性能比为4的近似算法。但是,之前有关基因组重组的研究大都停留在理论或者模拟数据上,并不能通过重组排序的操作分析真实基因组上各个染色体之间的潜在关系。并且,之前重组排序的研究很少涉及到重复片段序列上,从而探索染色体上重复片段的关系。重复片段作为基因组中发生基因重组和基因突变的热点区域,研究重复片段中的基因组重组操作对探索基因组进化历程具有重要意义。随着测序技术的提高,目前很多大型基因组中的重复片段信息都已经被检测并公开。本文的研究将基因组重组模型扩展至真实基因组数据的重复片段序列上,研究不同基因组的重复片段之间的重组过程,进而分析物种间的进化距离。本文利用最新重复片段检测算法SDquest识别出不同基因组之间共有的重复片段信息,并设计合理的算法计算两个基因组重复片段序列间的重组操作过程以及次数。本文的研究目标是通过尽可能少的基因组重组操作,消除两条序列之间的所有断点。本文用人类与猩猩真实基因组数据进行实验,分析可能影响种族关系的对应染色体。本文给出的实现过程如下所示:(1)将SDquest的识别结果对重复片段进行编号,从而将染色体序列建模成重复片段序列。并且引入了邻接块的概念,对序列进行分块,减少重组操作过程中破坏的邻接。(2)设计了一个利用贪心策略的删除算法,通过比较位置得分,删除数量不对称的重复片段;将两条序列邻接块分成同位置匹配、异位置匹配和特殊情况(插入),并设计了一个翻转算法,消除序列之间的所有断点,同时记录重组的过程。(3)将人类和猩猩最新染色体数据进行分组实验,并对结果的重组操作次数进行统计与分析。本文的主要创新点:1.设计并且实现一个基于贪婪策略的删除算法,以删除人类与猩猩染色体中不对称的重复片段信息。2.实现近似性能比为4的翻转排序算法,消除两个基因组重复片段序列的所有断点,匹配两条序列间的所有邻接。3.将重组排序问题扩展到人类和猩猩基因组的重复片段上,设计合理的重组排序模型,并利用重组排序算法计算人与猩猩基因组中重复片段的重排次数,以此来近似估计物种间的进化距离。(本文来源于《山东大学》期刊2019-04-20)

尚立强,薛世魁,王惜婧,张小丽[7](2019)在《西北高海拔地区放养偶蹄类动物肠道微生物多样性的宏基因组比较研究》一文中研究指出[目的]分析西北高海拔地区偶蹄类动物肠道的微生物多样性。[方法]从动物粪便样品中提取全部微生物的DNA,利用宏基因组学方法,通过高通量测序及生物信息学分析对肠道微生物多样性及群落功能进行比较。[结果]在相似的地理环境下,不同物种偶蹄类动物的肠道微生物多样性存在高度的相似性,暗示着生存环境对动物肠道微生物的多样性发挥着重要影响。[结论]该研究初步阐明了西北地区高海拔环境下不同种类动物的肠道微生物多样性,为进一步了解高原环境中微生物的构成提供了重要参考。(本文来源于《安徽农业科学》期刊2019年07期)

邱涛,刘孝伟,唐津,张鹏,易洪杨[8](2019)在《玉米CMS-C同质异核、同核异质系叶绿体基因组比较分析》一文中研究指出【目的】基于玉米细胞质雄性不育材料粗制线粒体DNA高通量测序数据,对叶绿体基因组进行组装。【方法】应用Illumina Hiseq 2500平台进行线粒体DNA测序。利用软件Velvet对过滤后的clean reads进行拼接和叶绿体基因组的组装。采用在线注释软件DOGMA(http://dogma.ccbb.utexas.edu/)对叶绿体基因组完整序列进行基因预测和基因功能分析。【结果】成功组装出C48-2和C黄早四2个不育系及48-2和黄早四2个保持系的叶绿体基因组,大小分别为140 473 bp(C48-2)、140 478 bp(C黄早四)、140 458 bp(48-2)、140 448 bp(黄早四),均包含84种编码基因,30种tRNA基因,4种r RNA基因。新组装的4个叶绿体基因组,在基因组大小及所包含的基因种类及数量方面都与叶绿体参考基因组具有较高的相似性,说明粗制线粒体的高通量测序数据可以用来组装叶绿体基因组。叶绿体基因组高度保守,但也存在SNP及InDel,基于不育系与保持系叶绿体DNA(cpDNA)的SNP位点设计特异引物,可用来鉴定区分CMS-C不育胞质与正常胞质。【结论】利用粗制线粒体DNA的高通量测序数据可以完成叶绿体基因组的组装,玉米CMS-C不育系与保持系的叶绿体基因组具有高度的一致性,但也存在一些多态性位点,基于多态性位点成功开发出可区分CMS-C不育胞质与正常胞质的特异标记。(本文来源于《四川农业大学学报》期刊2019年01期)

陈斌,田艳丽,周家菊,王艺,胡白石[9](2018)在《Dickeya属基因组比较揭示了D.fangzhongdai种内与种间差异》一文中研究指出Dickeya fangzhongdai是Dicke归属的新成员,且是唯一能侵染木本植物的成员。最近的研究将七株分离自水、万年青和蝴蝶兰的Dickeya属菌株也归类为D.fangzhongdai。目前已知的D.fangzhongdai的致病性、表型和遗传特性不尽相同,但其原因还有待研究。本研究用二代结合叁代测序的方法测了D.fangzhongdai的代表菌株JS5和另外两株(LN1和QZH3)的基因组,并将这叁个基因组与D.fangzhongdai的其他基因组以及Dickeya属其他种的基因组进行基因组比较。D.fangzhongdai种内比较显示出高度同源,然而JS5,LN1和QZH3的基因组中的Ⅳ型分泌系统(T4SS)、Ⅳ型菌毛(T4Ps)和质粒显示出与种内其他菌株均不同。种内菌株的Ⅲ型分泌系统(T3SS)、Ⅲ型效应因子(T3SE)、CAZy和TCDB的相似关系揭示种内可能存在一种不同于基于核心蛋白序列构建的进化关系。本研究揭示了D.fangzhongdai显着的种内和种间差异。JS5,LN1和QZH3中独特的质粒、T4SS、T4Ps可能影响细菌结合作用。D.fangzhongdai种内T3SS、T3SE、CAZy和TCDB相似关系为种内区分亚种提供了依据。种内与种间的差异可能是导致D.fangzhongdai在致病性、表型和遗传特性差异的原因。(本文来源于《中国植物病理学会2018年学术年会论文集》期刊2018-08-24)

杜艳,齐中强,俞咪娜,于俊杰,张荣胜[10](2018)在《田间稻瘟病菌共侵染菌株的鉴定及基因组比较分析》一文中研究指出梨孢属真菌(pyricularia)真菌是一类重要的植物病原菌,除了感染水稻引起稻瘟病以,还能感染多种禾本科和莎草科等植物,如小麦、狗尾草、稗草、千金子等。目前,稻瘟病菌与水稻的互作机制研究较多,而其他梨孢属真菌与水稻间的互作以及其他梨孢属真菌与稻瘟病菌的互作研究较少。因此,研究其他梨孢菌与稻瘟病菌在水稻植株上的互作关系,对于建立新的真菌-植物及真菌-真菌互作模式系统、获得新的抗性资源以及稻瘟病的防治具有重要意义。本研究对江苏省2010—2017连续8年分离的稻瘟病菌标样进行回接,发现约4%以上的分离菌株(31株)不能引起稻瘟病菌普感的水稻品种-丽江新团黑谷(LTH)发病。生物学特性结果表明,31株菌株在菌落形态、气生菌丝密度、产孢量、孢子长度及孢子梗等特征上与稻瘟菌Guy11差异明显。致病性结果表明,该类真菌不能引起LTH叶部致病,但是能够单独侵染水稻根部、穗部及创伤叶部,且与稻瘟病菌混合接种能够侵染水稻叶部。杂草致病性测定表明,该类真菌对狗尾草、棒头草、无芒稗、日本看麦娘和千金子致病,说明该类群梨孢属真菌寄主广泛且发生普遍,是一类多寄主病原菌。通过多位点序列分析(MLST)表明,这类真菌与稻瘟病菌70-15并不聚在一类,属于一类新的梨孢属真菌。进一步运用第叁代Pac Bio测序技术,对梨孢菌18-2进行基因组de novo测序,发现18-2基因组大小约41.89Mb,预测含有11 161个基因,其中特有基因2 250个。通过KOG注释,这些基因主要集中在后结构修饰和蛋白质周转过程,碳水化合物的运输和代谢过程以及其他重要的过程等。随后,运用NCBI数据库检索到302个已报道的稻瘟菌功能基因,其中216个(72%)基因在18-2基因组中存在同源基因,它们主要参与到多个重要的信号途径,如MAPK途径,cAMP途径及Ca信号途径等,提示这些功能基因可能在侵染水稻根部和穗部过程中发挥重要作用。使用SignalP 4.1对18-2的特有基因进行分析,其中253个基因具有分泌蛋白功能,占全部特有基因的11.24%。与稻瘟菌70-15进行比较,已报道的15个效应分子中有13个效应分子未能在18-2基因组中比对到,它们分别是Mc69,Bas1-4,AvrPi9,AvrPiz-t,Avr-Pii,Avr-Pita,Avr-CO39,Avr-Pia,Avr-Pik和Avr-Pib,推测这些效应分子的缺失可能是水稻叶部侵染缺陷的一个重要原因。进一步运用NR和NCBI数据库进行比对,得到30个稻瘟病菌的特有基因,这些基因同时可以在18-2基因组中比对到,推测稻瘟菌与梨孢菌之间存在"基因漂移"现象,这种现象可能有助于物种间的遗传交换及物种多谱系的形成。以上结果表明,田间发现的稻瘟病菌共侵染菌株是一类新的多寄主梨孢属真菌,该类真菌本身可能是一类水稻致病菌。研究结果有助于理解梨孢菌与水稻寄主互作新模式,以期为今后稻瘟病的防治提供新的思路和方向。(本文来源于《中国植物病理学会2018年学术年会论文集》期刊2018-08-24)

多基因组比较论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

小麦和水稻是世界范围内的主要作物,全球范围内小麦的产量最大,水稻次之。小麦和水稻的基因开发和利用对于提高产量、培育优质抗逆品种产生了巨大的推动作用。小麦在进化过程中,野生资源不断被育成品种所代替,在提高小麦产量的同时,牺牲了小麦资源的多样性,使小麦种质资源变得单一。小麦祖先种乌拉尔图(Tauschii Urartu)和粗山羊草(Aegilops tauschii)分别是异源六倍体小麦A基因组和D基因组的供体,可以为小麦育种提供丰富的遗传变异来源,发掘祖先种中优异基因导入小麦,可以拓宽小麦的遗传基础,创造更多高产、高抗的小麦新品种。乌拉尔图、粗山羊草、水稻的基因组陆续被测序,遗传图谱、物理图谱的绘制为开展小麦祖先种与水稻基因组比较研究提供了基础。对乌拉尔图、粗山羊草与水稻进行基因比较分析,可以更深入认识他们基因组间的异同。可以借鉴水稻基因组的基因注释、基因结构及功能分析等方面的生物信息学知识应用于乌拉尔图、粗山羊草的基因发掘和优异基因开发,为小麦分子育种提供更多可选择的基因资源,拓宽小麦遗传多样性。本研究对小麦祖先种与水稻基因组进行了GC含量比较分析,SSR位点挖掘与比对分析,同源核苷酸序列比对及氨基酸序列比对分析,通过实验初步了解了小麦祖先种基因组与水稻基因组间的差异,为进一步利用水稻基因组分析小麦祖先种,挖掘祖先种优异基因,提高小麦育种效率奠定了基础。实验研究结果如下:(1)对乌拉尔图、粗山羊草、水稻的全基因组各染色体进行GC含量的统计分析,通过比较表明在同一物种中各染色体间GC含量无显着差异,这是因为在同一遗传背景中染色体通过重组、交换等,达到了各条染色体GC含量的均衡。而在不同物种中,GC含量差异显着,可以表明如果两个未知物种GC含量差异显着,则表明它们不是同一物种。虽然乌拉尔图、粗山羊草属于同一种属,但是其GC含量间也存在显着差异。(2)对乌拉尔图、粗山羊草、水稻的全基因组进行SSR位点挖掘与分析,我们发现在基因组中SSR位点的类型及比例均存在差异。SSR类型中都是二核苷酸重复序列最多,叁核苷酸重复序列、六核苷酸重复序列次之,四、五核苷酸重复序列最少。不同物种的主要核苷酸重复序列类型也不尽不同。SSR位点的差异和多样性将使我们更好地利用SSR位点进行标记开发,为定位重要的基因并进行克隆提供技术支撑。(3)同源核苷酸序列比对中,乌拉尔图基因组中有678656条序列在水稻基因组中找到同源序列,粗山羊草基因组中有748050条序列在水稻基因组中找到同源序列。筛选4000bp以上的同源序列分析后发现,乌拉尔图中3号染色体在水稻基因组匹配到的同源序列最多(667条),粗山羊草中5号染色体在水稻基因组中匹配到的的同源序列最多(1532条)。用mapchart作图发现匹配到4000bp以上同源序列集中于乌拉尔图的短臂上,而粗山羊草中在长臂和短臂上均有分布。Circos作图结果表明在乌拉尔图、粗山羊草中同一位置的同源核苷酸序列可以在水稻中找到多条同源序列,在水稻中匹配到的同源核苷酸序列也会在乌拉尔图、粗山羊草中找到多条同源序列,这表明在叁个物种中都存在大片段同源序列的复制现象。(4)氨基酸序列比对中,乌拉尔图、水稻的氨基酸比对中匹配到3757条同源氨基酸序列,匹配率6.57%。粗山羊草、水稻氨基酸序列比对中匹配5593条氨基酸序列,匹配率11.33%。对匹配结果进行MCScanX作图,试验表明小麦祖先种和水稻叁个物种有高度的、整体水平的共线性。表明在禾本科作物进化中,有很多大片段基因存在保守性,在长期的进化中很多基因的排列和顺序没有发生改变。这为我们利用水稻基因组中的相关信息用于粗山羊草和乌拉尔图中定位、发掘相关基因奠定了理论基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多基因组比较论文参考文献

[1].许陶瑜,王长彪,韩斌,赵兴华,刘江.小麦祖先种A组/D组与水稻基因组比较分析[J].山西农业科学.2019

[2].许陶瑜.小麦祖先种A组/D组与水稻基因组比较分析[D].山西大学.2019

[3].Sheila,Avoga.肯尼亚山五种千里光属植物叶绿体基因组比较分析[D].中国科学院大学(中国科学院武汉植物园).2019

[4].Ann,Wangari,Njuguna.荇菜属和睡菜属(睡菜科)的叶绿体基因组比较分析[D].中国科学院大学(中国科学院武汉植物园).2019

[5].周兴雅.格氏乳杆菌与副格氏乳杆菌的筛选、基因组比较及安全性评价[D].江南大学.2019

[6].王睿智.基因组比较分析的算法与软件[D].山东大学.2019

[7].尚立强,薛世魁,王惜婧,张小丽.西北高海拔地区放养偶蹄类动物肠道微生物多样性的宏基因组比较研究[J].安徽农业科学.2019

[8].邱涛,刘孝伟,唐津,张鹏,易洪杨.玉米CMS-C同质异核、同核异质系叶绿体基因组比较分析[J].四川农业大学学报.2019

[9].陈斌,田艳丽,周家菊,王艺,胡白石.Dickeya属基因组比较揭示了D.fangzhongdai种内与种间差异[C].中国植物病理学会2018年学术年会论文集.2018

[10].杜艳,齐中强,俞咪娜,于俊杰,张荣胜.田间稻瘟病菌共侵染菌株的鉴定及基因组比较分析[C].中国植物病理学会2018年学术年会论文集.2018

标签:;  ;  ;  ;  

多基因组比较论文-许陶瑜,王长彪,韩斌,赵兴华,刘江
下载Doc文档

猜你喜欢