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桂牧一号杂交象草中烟草花叶病毒的鉴定及其密码子偏好性和遗传结构分析
1
作者
洪森荣
章雪丽
+1 位作者
林子贻
林道兴
《西南农业学报》
北大核心
2025年第6期1150-1161,共12页
【目的】明确桂牧一号杂交象草中的主要危害病毒种类及其病毒的发生和群体遗传结构,了解桂牧一号杂交象草该病毒的遗传变异机制。【方法】首先利用Illumina Hiseq 2500平台对桂牧一号杂交象草进行小RNA深度测序,然后利用大肠杆菌重组蛋...
【目的】明确桂牧一号杂交象草中的主要危害病毒种类及其病毒的发生和群体遗传结构,了解桂牧一号杂交象草该病毒的遗传变异机制。【方法】首先利用Illumina Hiseq 2500平台对桂牧一号杂交象草进行小RNA深度测序,然后利用大肠杆菌重组蛋白表达和RT-PCR技术对其病毒进行检测和鉴定,最后利用生物信息学软件对其病毒进行密码子偏好性的分析和群体遗传结构分析。【结果】桂牧一号杂交象草经小RNA测序检测出烟草花叶病毒;病毒蛋白的大肠杆菌重组表达和病毒基因的RT-PCR结果验证小RNA测序结果的可靠性;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒具有外壳蛋白、运动蛋白、带电蛋白等6个基因,基因总长度为11037 bp,基因平均长度为1839.5 bp,基因间区GC含量为43.35%;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因的密码子偏好性均较弱,偏好使用以A/T结尾;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因密码子偏好性的主要影响因素为自然选择,次要影响因素为内部压力;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因的最优密码子为6个(GAA、GCA、GCC、ACU、UUA和AGA),多以A、U结尾;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因与重庆烟草分离物Fengjie-1(HE818423.1和HE818424.1)CP基因的核苷酸和氨基酸序列一致性较高。重庆、广西、贵州、湖北、辽宁、四川、云南、韩国、德国、美国10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因具有较高的遗传多样性水平,其中美国、韩国和湖北烟草花叶病毒的遗传多样性最高;10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因错配曲线图的实际观测值均背离期望值,均出现锯齿状的峰形分布,均处于动态平衡状态,近期均无群体扩张事件;10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因的遗传分化明显(F_(ST)>0.25),基因交流频繁(Nm>1);10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因的dN/dS均远小于1。【结论】桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒与重庆烟草分离物Fengjie-1(HE818423.1和HE818424.1)的亲缘关系较近,遗传漂变是引起烟草花叶病毒不同群体分离物CP基因遗传分化的主要原因。烟草花叶病毒群体分离物CP基因处于负向选择的压力之下,保守性较高,序列的遗传结构较为稳定。研究结果为桂牧一号杂交象草中烟草花叶病毒病的防控及其抗病育种提供一定的理论支持。
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关键词
桂牧一号杂交象草
烟草花叶病毒
小RNA深度测序
密码子偏好性
最优密码子
遗传结构分析
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题名
桂牧一号杂交象草中烟草花叶病毒的鉴定及其密码子偏好性和遗传结构分析
1
作者
洪森荣
章雪丽
林子贻
林道兴
机构
上饶师范学院生命科学学院
出处
《西南农业学报》
北大核心
2025年第6期1150-1161,共12页
基金
国家自然科学基金项目(31860084、31960079、32060092)
江西省现代农业产业技术体系建设专项(JXARS-13-赣东站)。
文摘
【目的】明确桂牧一号杂交象草中的主要危害病毒种类及其病毒的发生和群体遗传结构,了解桂牧一号杂交象草该病毒的遗传变异机制。【方法】首先利用Illumina Hiseq 2500平台对桂牧一号杂交象草进行小RNA深度测序,然后利用大肠杆菌重组蛋白表达和RT-PCR技术对其病毒进行检测和鉴定,最后利用生物信息学软件对其病毒进行密码子偏好性的分析和群体遗传结构分析。【结果】桂牧一号杂交象草经小RNA测序检测出烟草花叶病毒;病毒蛋白的大肠杆菌重组表达和病毒基因的RT-PCR结果验证小RNA测序结果的可靠性;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒具有外壳蛋白、运动蛋白、带电蛋白等6个基因,基因总长度为11037 bp,基因平均长度为1839.5 bp,基因间区GC含量为43.35%;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因的密码子偏好性均较弱,偏好使用以A/T结尾;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因密码子偏好性的主要影响因素为自然选择,次要影响因素为内部压力;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因的最优密码子为6个(GAA、GCA、GCC、ACU、UUA和AGA),多以A、U结尾;桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒CP基因与重庆烟草分离物Fengjie-1(HE818423.1和HE818424.1)CP基因的核苷酸和氨基酸序列一致性较高。重庆、广西、贵州、湖北、辽宁、四川、云南、韩国、德国、美国10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因具有较高的遗传多样性水平,其中美国、韩国和湖北烟草花叶病毒的遗传多样性最高;10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因错配曲线图的实际观测值均背离期望值,均出现锯齿状的峰形分布,均处于动态平衡状态,近期均无群体扩张事件;10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因的遗传分化明显(F_(ST)>0.25),基因交流频繁(Nm>1);10个烟草花叶病毒群体分离物CP基因的dN/dS均远小于1。【结论】桂牧一号杂交象草烟草花叶病毒与重庆烟草分离物Fengjie-1(HE818423.1和HE818424.1)的亲缘关系较近,遗传漂变是引起烟草花叶病毒不同群体分离物CP基因遗传分化的主要原因。烟草花叶病毒群体分离物CP基因处于负向选择的压力之下,保守性较高,序列的遗传结构较为稳定。研究结果为桂牧一号杂交象草中烟草花叶病毒病的防控及其抗病育种提供一定的理论支持。
关键词
桂牧一号杂交象草
烟草花叶病毒
小RNA深度测序
密码子偏好性
最优密码子
遗传结构分析
Keywords
Pennisetum purpureum cv.Guimu⁃1
Tobacco mosaic virus
Deep sequencing of small RNAs
Codon bias
Optimal code
Genetic structure analysis
分类号
S432.1 [农业科学—植物病理学]
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发文年
被引量
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1
桂牧一号杂交象草中烟草花叶病毒的鉴定及其密码子偏好性和遗传结构分析
洪森荣
章雪丽
林子贻
林道兴
《西南农业学报》
北大核心
2025
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