简介:水稻粒形相关基因,对于调控作物产量和品质都具有十分重要的作用,但关于其进化缺少一个系统的、全基因组尺度的比较基因组学分析。研究以已鉴定的水稻粒形相关基因为目标序列,在8个禾本科植物中进行比较基因组学分析,旨在全基因组范围揭示不同粒形基因在多个禾本科作物种系中的进化规律。基于同源比对分析发现,不同基因组中粒形相关基因数量不具有明显差异,平均每个基因组中粒长和粒宽相关的基因分别有364和75,其中较多的是谷子,有423粒长、71粒宽调控基因。基因组同源共线分析,发现全基因组加倍和串联重复对于家族基因拷贝数增加具有重要贡献,但是重复基因丢失可能维持了基因数量的稳定。通过粒形基因中旁系同源基因对间的同义核苷酸置换率(Ks)比较,揭示不同的粒形基因具有不同的进化速率,进化最快的是粒长调控相关基因An-1。本研究为认识水稻粒形调控相关基因进化提供了重要的理论基础,对于禾本科粒形相关基因从全局尺度到单基因的进化具有极为重要的意义。
简介:转基因动物研究可应用于家畜遗传改良培育高产低耗优质抗逆新品种(系);把转基因动物作为时空四维考察体系,可以研究基因功能和发育调控等基础生物学问题;也可籍此用作人兽疾病的实验模型,研究医学和兽医学问题;把转基因动物改造成为医用器官移植的供体,可取代人体器官的直接移植;把转基因动物开发成为活体发酵罐,可使动物象工厂一样根据工程设计的要求,生产预期的蛋白药物等高附加值的物质。但是,尽管对转基因整合、调控的规律有了基本的了解,但转基因动物制作效率低、定点整合困难所导致的转基因动物制作成本高和调控失灵,是制约当今转基因动物实用化进程的主要原因。动物克隆技术虽不能进行种质创新,但为种质创新效果的迅速放大提供了技术可能。根据目前的生命科学和生物技术的发展现状和趋势,动物转基因技术和动物克隆技术的有机结合既有迫切性又有必然性。转基因克隆动物技术在畜牧业上的应用前景也相当诱人,转基因克隆动物的研究将成为下一世纪国际范围内的生物工程领域的竞争热点。
简介:番茄病毒病是番茄的主要病害之一,我省番茄产区均有发生,一般发病率10%-30%,重的高达50%-70%,严重的可使整个产区绝产。如何有效预防和控制番茄病毒病呢?据西南农大胡安宁教授、中国柑桔研究所张格成研究员在1999年四川省泸州市龙马潭区石洞镇建设村试验示范结果表明:植物基因活化剂能有效地预防和控制番茄病毒病。试验示范地是多年种植番茄的地区,4月中旬是该地区番茄的采收期。但种植大户陈仕林的番茄地7年连作,病毒病发生十分严重,病株率达100%。由于偏施氮肥,蚜虫发生多,导致病毒病发生十分严重。虽然用药防治多次,但总不见效。植株花量少,结果小,几乎陷入绝产境地。
简介:小麦是重要的粮食作物,其转基因技术体系的研究一直是学界的热点和难点。目前,通过组织培养方法为基础的小麦转基因技术,已获得了大量的转基因材料,但由于组织培养方法具有较强的基因型依赖性,且操作复杂、耗时较长、易产生体细胞变异等原因,限制了该技术的普及。鉴于此,作为重要的备选方案,非组织培养方法受到学界的关注,小麦非组织培养转基因技术也有了广泛的研究。本文总结了小麦非组织培养转基因技术的研究现状,通过分析不同方法的潜在受体位点,并与其他植物的相关研究进行比较,探讨了小麦非组织培养转基因技术的未来发展方向。
简介:在叶片中合成由FLOWERINGLOCUST(FT)编码的成花素蛋白通过韧皮部运输到顶端分生组织(SAM),与bZIP转录因子FD相互作用形成复合物,激活花分生组织身份基因的表达,从而调节植物开花和其他的一些生物学过程。本研究以棉花全基因组数据库为基础,发掘并得到18个棉花FD基因的序列并确定它们在各基因组染色体上的位置。生物信息学分析显示,棉花FD蛋白质分子量在15.69~28.24kD之间,理论等电点在9.24~10.38之间,是一种非分泌性蛋白;亚细胞定位预测显示,棉花FD蛋白分布于细胞核上,是典型的核蛋白;氨基酸序列分析表明,棉花FD是一种亲水性蛋白,还存在着糖基化位点和磷酸化位点以及4个保守基序;进化分析表明,棉花FD1和FD2与葡萄VvFD基因亲缘关系最近。组织表达分析表明,陆地棉10个GhFD基因在不同组织中具有表达特征多样性,GhFD5-D在纤维中的表达量最高,其余GhFD基因均在SAM中的表达量最高,不同的表达特征表明它们可能具有不同的功能。这些结果为进一步解析棉花FD基因的功能和作用机理积累了有价值的资料。
简介:荧光原位杂交fluorescenceinsituhybridization,FISH)技术是一种简单而有效的染色体上物理定位DNA序列的技术。本文介绍了荧光原位杂交技术的基本原理以及实验流程,综述了近年来FISH技术在鱼类基因定位方面的应用,如来源于细菌人工染色体(bacterialartificialchromosome,BAC)文库的单拷贝基因的定位、核糖体基因和组蛋白基因等中度重复序列的定位、着丝粒特异序列和性别特异序列等高度重复序列的定位以及其他重复序列的定位等,用于研究特定基因定位、性染色体鉴定及种间杂交等遗传学问题,并展望了此技术在定位鱼类经济性状相关标记或基因、性别相关标记或基因及种特异染色体标记中的应用前景。
简介:为了解香蕉NBS抗病基因的密码子使用特点,掌握其基因编码规律,以香蕉全基因组NBS基因的74条高置信蛋白编码信息为数据来源,借助CodonW等软件对蛋白质的每个氨基酸编码数据进行了统计分析。结果表明,G+C含量范围为32.8%~45.4%,共鉴定获得了GUC和UAC等8个最优密码子且全部以G或C结尾。中性绘图分析发现,大部分基因分布在对角线及其附近区域,ENC与GC3的关联分析显示大部分基因落在标准曲线附近,这些都表明密码子偏好性受到碱基突变影响较大。密码子各参数相关性分析表明,ENC和G3s、C3s的大小都呈显著负相关,在基因表达密码子使用时,更倾向于选择第三位碱基是G/C的同义密码子。本研究分析了香蕉全基因组NBS基因的密码子偏好性,为通过密码子优化来提高NBS基因在香蕉中的表达,对香蕉进行抗性改良具有十分重要的指导作用。