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全基因组与串联复制后白菜基因的保留 被引量:9
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作者 方璐 程锋 +1 位作者 武剑 王晓武 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期9-14,共6页
全基因组复制与串联复制是两种重要的基因扩增途径,在生物进化过程中普遍存在。这两种复制方式相互关系的研究在拟南芥中已经取得很多成果。白菜(Brassica rapa)属于十字花科(Brassicaceae)芸薹属(Brassica),是一类重要的经济作物,也是... 全基因组复制与串联复制是两种重要的基因扩增途径,在生物进化过程中普遍存在。这两种复制方式相互关系的研究在拟南芥中已经取得很多成果。白菜(Brassica rapa)属于十字花科(Brassicaceae)芸薹属(Brassica),是一类重要的经济作物,也是研究基因组多倍化和形态演化的模式植物。白菜基因组的测序与组装工作已经取得了重大成就,运用比较基因组学的方法,通过比较白菜与模式植物拟南芥,可以清晰鉴定白菜基因组经历的全基因组三倍化事件。同时,白菜与拟南芥同属于十字花科,有较近的起源关系和良好的基因组共线性关系。因此,拟南芥可以作为外群研究白菜全基因组三倍化以及串联重复之后基因的偏向性保留。结果发现,在白菜中存在物种特有的偏向性保留基因,即与环境刺激相关的基因和与激素相关的基因。 展开更多
关键词 白菜 全基因组复制 串联复制 基因偏向性保留 形态多样性
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普通烟草热激转录因子家族的全基因组鉴定与分析 被引量:2
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作者 郭存 王奇 +7 位作者 李晓旭 张震彪 文利超 邓智超 初雨蒙 刘涛 崔萌萌 郭永峰 《中国烟草科学》 CSCD 北大核心 2022年第3期47-56,共10页
热激转录因子(heat shock transcription factor, Hsf)家族成员广泛参与植物生长发育和非生物胁迫的调控。本研究应用生物信息学和比较基因组学方法从普通烟草中鉴定了49个Hsf家族成员,发现这些Hsf家族成员均具有较为保守的寡聚化结构... 热激转录因子(heat shock transcription factor, Hsf)家族成员广泛参与植物生长发育和非生物胁迫的调控。本研究应用生物信息学和比较基因组学方法从普通烟草中鉴定了49个Hsf家族成员,发现这些Hsf家族成员均具有较为保守的寡聚化结构域。通过系统进化分析可将烟草和拟南芥的Hsf家族成员划分成3个分支与14个亚家族。共线性分析显示烟草Hsf基因与双子叶植物(拟南芥,番茄和葡萄)Hsf基因组成共线基因对的数量要大于与单子叶植物(水稻和玉米)Hsf基因组成共线基因对的数量。全基因组复制预测共有12个NtHsf基因可组成7条复制基因对。启动子分析发现NtHsf基因启动子区域存在着多个与非生物胁迫相关的顺式作用元件。表达模式分析证实NtHsf家族成员在不同组织的表达具有差异,并且大多数NtHsf家族成员可响应热和干旱胁迫。研究结果可为烟草Hsf转录因子家族成员的功能研究奠定生物信息学基础。 展开更多
关键词 普通烟草 热激转录因子 共线性 全基因组复制 表达模式
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植物古基因组学研究进展 被引量:4
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作者 张太奎 苑兆和 储成才 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期44-56,共13页
植物古基因组学是基因组学一个新兴分支,从现存物种中重建其祖先基因组,推断在古历史中导致形成现存物种的进化或物种形成事件。高通量测序技术的不断革新使测序读长更长、更准确,加快了植物参考基因组序列的组装进程,为古基因组学研究... 植物古基因组学是基因组学一个新兴分支,从现存物种中重建其祖先基因组,推断在古历史中导致形成现存物种的进化或物种形成事件。高通量测序技术的不断革新使测序读长更长、更准确,加快了植物参考基因组序列的组装进程,为古基因组学研究提供了大批量可靠的现存物种的基因组序列资源。全基因组复制(whole-genome duplication,WGD)亦称古多倍化,使植物基因组快速重组,丢失大量基因,增加结构变异,对植物进化极其重要。本文综述了植物基因组测序与组装研究进展、植物古基因组学的原理、植物基因组WGD事件以及植物祖先基因组进化场景,并对未来植物古基因组学研究进行了展望。 展开更多
关键词 植物基因组 测序与组装 基因组 全基因组复制 多倍化
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翘嘴鲌血红蛋白基因Hbs的克隆、分子特征及系统进化分析 被引量:2
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作者 祁梅 吴嘉伟 +4 位作者 谭凤霞 罗鸣钟 程保琳 张远松 柴毅 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期966-974,共9页
研究通过克隆翘嘴鲌(Culter alburnus)血红蛋白基因,分析血红蛋白的分子特征及系统进化,探讨鱼类耐低氧的可能成因。研究克隆了翘嘴鲌血红蛋白家族中Hba1/2和Hbb1/2 cDNA序列,翻译后分别得到143、143、147和147个氨基酸。蛋白二级结构... 研究通过克隆翘嘴鲌(Culter alburnus)血红蛋白基因,分析血红蛋白的分子特征及系统进化,探讨鱼类耐低氧的可能成因。研究克隆了翘嘴鲌血红蛋白家族中Hba1/2和Hbb1/2 cDNA序列,翻译后分别得到143、143、147和147个氨基酸。蛋白二级结构分析表明Hba1/2和Hbb1/2蛋白分别包含7和8个螺旋域、14和13个α1β2结合残基、12和16个亚铁血红素结合残基,均有16个α1β1结合残基,只有Hba1/2蛋白具有6个Bohr效应残基。与两栖类和哺乳类相比,鱼类Hba和Hbb蛋白功能域上分别有10和5个氨基酸残基替换位点,这很可能是为了使其适应水中的低氧环境。而耐低氧与不耐低氧鱼类相比,其蛋白二级结构并未发现一致性的替换,这表明鱼类的耐低氧特征很可能是受到上游信号通路的调控。通过系统发育关系表明Hba1/2和Hbb1/2基因亚型的复制事件很可能发生在脊椎动物全基因组复制之后且硬骨鱼类全基因组复制事件之前。值得注意的是在系统进化树上,与其他鱼类相比翘嘴鲌和斑马鱼在Hba1/2和Hbb1基因上有更近的亲缘关系,这很可能是由于其同属鲤形目且均不耐低氧所致。研究首次克隆了翘嘴鲌血红蛋白家族基因,分析其分子特征及与其他物种的系统发育关系,并探讨了鱼类耐低氧的可能成因,为鱼类的耐低氧生物学研究提供了理论基础与潜在方向。 展开更多
关键词 翘嘴鲌 血红蛋白 基因克隆 分子特征 系统发育 耐低氧 全基因组复制
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