不同基因组野生稻随机微卫星扩增多态DNA(RMAPD)遗传分析

采用32对RMAPD引物对水稻9种类型基因组的44份材料遗传多样性进行研究,PCR产物经凝胶电泳后进行带型统计并用NTSYS软件进行聚类分析．结果显示44份材料可分为AA基因组和其他基因组2个大组,其他基因组可分为BCD、EFG和HJ等3个小组;BCD小组聚类结果表明CC基因组与BBCC基因组关系亲缘最近．与CCDD基因组次之,而与AA基因组最远．结果同时表明,AA基因组野生稻和非AA基因组野生稻含丰富的栽培稻所没有的基因．RMAPD标记在群体遗传结构和亲缘关系分析等水稻遗传育种领域具有广阔的应用前景．     

线粒体基因组的遗传与进化研究进展

线粒体基因组是当前生命科学的热门话题之一。文章根据国内外有关线粒体DNA的结构、表达过程和遗传特征方面的最新研究成果,重点介绍线粒体基因组与核基因组关系、线粒体遗传密码及基因组的进货线索等问题,并简要说明了线粒体基因组遗传分析的要点。     

豆科模式植物——蒺藜苜蓿

蒺藜苜蓿（Medicago truncatula）是国际上广泛用于研究仅属于豆科植物或者与之有关的某些生物过程的豆科模式植物,这些生物过程无法采用模式植物拟南芥进行研究。蒺藜苜蓿的基因组较小,二倍体,遗传学简单,遗传转化相对容易,再生时间较短。2003年,国际间合作的蒺藜苜蓿基因组测序计划已经启动。文章概述了蒺藜苜蓿基因组测序、生物信息数据库、遗传转化系统以及功能基因组研究工具的研究进展。     

植物多倍体中的基因组印记

植物多倍体在自然界中广泛存在,这说明拥有多套遗传物质使得多倍体的适应进化具有优势。新多倍体形成后,一些基因组范围的变化较迅速地发生在多倍体形成开端,另一些在长期进化中发生。由于受到遗传、表观等因素的影响,亲本对于新形成多倍体基因组的贡献不均衡。这种偏向于某个亲本基因组的显性优势,称为基因组印记。植物多倍体中的基因组印记表现为基因组偏向性的序列消除、不均衡基因表达、基因沉默,这些受到基因组合并及DNA甲基化、核仁显性等表观因素影响。本文旨在为多倍体基因组进化及育种的相关研究提供参考。     

中国科学家绘制籼稻高质量参考基因组序列图谱

2005年多国合作的国际水稻(Oryza sativa)基因组测序项目绘制了粳稻(O.sativa subsp.japonica)品种日本晴的参考基因组序列。最近,中国科学家发布了2个籼稻(O.sativa subsp.indica)品种(明恢63和珍汕97)的高质量参考基因组序列,为籼稻的功能基因组学研究和分子育种应用提供了便利。     

人类线粒体的遗传

阐明了人类线粒体基因组特殊的分子结构和遗传学特征,论述了人类线粒体病独特的遗传方式。     

基因组编辑技术在猪遗传改良中的应用

核酸酶介导的基因组编辑技术大幅度提高了编辑真核细胞基因组的能力,给生命科学领域带来了革命性地发展,也给猪的遗传改良带来了全新的契机。本文介绍了基因组编辑技术尤其是CRISPR/Cas9系统的发展以及各种天然存在的和人为改造的Cas9变体的作用特点;汇总了利用基因组编辑技术提高猪生产性能,尤其是改善猪肉品质和抵抗病毒感染的研究进展;分析了目前利用基因组编辑技术推进猪遗传改良所面临的挑战;最后,展望了基于基因组编辑技术的猪遗传改良和品种培育的发展趋势。     

CRISPR-Cas系统在植物基因组编辑中的研究进展

基因组定点编辑技术是研究基因功能和生物体改造的重要工具。CRISPR-Cas(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats and CRISPR-associated proteins)系统是近年来发展的一种新型基因组编辑技术,该技术通过一段向导RNA和配套的核酸酶就可对特定的基因组序列进行定点编辑,具有简单高效、应用广泛的特点,受到了生物学家的广泛关注。本文着重介绍CRISPR-Cas系统在植物中的研究进展,包括CRISPR-Cas9系统在植物中的应用与完善、扩大基因组编辑范围的研究、Cas9切口酶和失活酶的拓展、特异性单碱基突变编辑系统的研究、无外源DNA污染的植物基因编辑技术的发展以及基因组编辑技术在作物育种上的应用等方面。同时也提出了还需解决的问题,并展望了基因组编辑系统在作物育种中的应用前景,为开展这一领域的研究工作提供参考。     

CRISPR/Cas9系统在植物基因组编辑中技术改进与创新的研究进展

CRISPR/Cas9基因组编辑技术是一项对基因组进行精准修饰的技术, 可实现对靶标基因的碱基插入、缺失或DNA片段替换。随着人们对CRISPR/Cas9系统的了解逐渐加深, 其在科研、农业和医疗等领域的应用也越来越广泛。该文简要介绍了CRISPR/Cas9基因组编辑技术的发展以及工作原理, 总结了近几年对该技术进行优化与改进的研究进展, 包括基因组编辑效率的提升、基因组编辑范围的扩展、单碱基精准编辑以及多基因同时编辑、基因组编辑安全性的提升以及基因片段替换与基因靶向转录调控, 以期为深入开展这一领域的研究提供参考。     

CRISPR/Cas9系统在植物基因组编辑中技术改进与创新的研究进展

CRISPR/Cas9基因组编辑技术是一项对基因组进行精准修饰的技术,可实现对靶标基因的碱基插入、缺失或DNA片段替换。随着人们对CRISPR/Cas9系统的了解逐渐加深,其在科研、农业和医疗等领域的应用也越来越广泛。该文简要介绍了CRISPR/Cas9基因组编辑技术的发展以及工作原理,总结了近几年对该技术进行优化与改进的研究进展,包括基因组编辑效率的提升、基因组编辑范围的扩展、单碱基精准编辑以及多基因同时编辑、基因组编辑安全性的提升以及基因片段替换与基因靶向转录调控,以期为深入开展这一领域的研究提供参考。     

基于全基因组关联的中国常见肿瘤遗传病因学研究

肿瘤是基因-环境交互作用引起的复杂性疾病.在同样的环境暴露下,不同遗传背景的个体发生肿瘤的风险有很大差异.研究肿瘤相关遗传因素对理解肿瘤发生发展乃至诊断治疗都有重要意义.近年来发展的全基因组关联研究(genome-wide association study,GWAS)可在全基因组范围内发现与复杂疾病或表型关联的遗传因素,为复杂疾病遗传学研究提供了强有力的手段.欧美研究者运用全基因组关联研究的方法,对各种常见肿瘤进行了研究,获得了重要成果.2010年以来,中国科学家在国际核心期刊发表了一系列高水平的肿瘤全基因组关联研究成果,在中国常见肿瘤的遗传病因学研究方面取得了重要进展.     

基因组数据的处理

随着人类基因组计划、小鼠基因组计划、各种微生物基因组计划、水稻基因组计划以及各种动植物基因组计划的顺利实施 ,基因数据不断增加。 1995年第一条全基因组数据 (Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ ,流感嗜血杆菌全基因组序列 )公布。以ＧｅｎＢａｎｋ收录的基因组数据为例 ,1996年 ,ＧｅｎＢａｎｋ仅收录了 2条全基因组数据 ,1997年就增加到 6条全基因组数据 ,到目前为止 ,ＧｅｎＢａｎｋ已收录了包括大肠杆菌在内的 10条全基因组数据。此外 ,至少有 32条微生物全基因组即将测序完毕 ,不久将收录ＧｅｎＢａｎｋ中[1] 。基因…     

RNA病毒遗传重组研究进展

RNA病毒是以RNA作为遗传物质的病毒。RNA病毒的基因组经历着快速的进化,呈现高度的遗传多样性,单个RNA病毒的子代常包含相似而不相同的病毒[1]。RNA病毒基因组高度的遗传变异性主要原因有[2]:①突变:病毒进入宿主细胞后,由RNA复制酶(依赖于RNA的RNA聚合酶,RdRp)催化RNA的复制。     

人类基因组的研究进展

人类基因组的研究进展达来内蒙古大学生物学系,呼和浩特,０１００２１）人类基因组计划是１９９０年１０月正式实施的为期１５年耗资３０亿美元的宏伟工程。它的任务是完成高精度的人类基因组遗传学图谱和物理图谱,测定人和几个模式生物的基因组ＤＮＡ序列,是广泛的国...     

应用RAPD技术对不同基因组组合生物型遗传多态性的研究

利用RAPD技术对不同基因组合的鱼类进行了基因组指纹图谱构建,在DNA水平上对基因组成分进行了分析,探讨陈春遗传多态性。PARD结果发现,在26个随机引物扩增的产物中,平均每个个体观察到约142个RAPD标记,单个的扩增图谱（Fig.1)可将红鲫（RA）与其它组合区分开,还可将鲫鲫杂种二倍体（CA)鲫鲤杂种三倍体（CAA）和人工复合三倍体鲤（CCA）区分开;S－8引物（Fig.2)可区分开红鲤（RC）和镜锂（MC）;S－45引物（Fig.3)可区分开RC和CA;S－22引物则可区分开CAA和CCA。六种生物型均存在基因组特异性的图谱即各种独特的“诊断性”图谱,作者由此建立了详细的分子标记检索表（Table1）。通过对RAPD图谱的量化分析。利用UPGMA构建了不同生物型的遗传关系树图,反映了鲤鲫及各种组合生物型之间的遗传相似关系:RC的MC属同一种系,聚为一族;CAA和CA基因组类型相同,聚为一族;CCA虽自成一体,但可与各种生物型内个体间的遗传相似率均大于群体间的（P＜0．05）。此外,本研究还对基因剂量效应对PAPD扩增图谱的影响进行了探讨。综合以上结果,RAPD技术有简捷,灵魂、花费少等特点、在鱼类品系鉴定和遗传多态性研究方面具有血型血清学和蛋白质多态性等其它技术无可比拟的优势。     

基因组选择及其应用

品种选育在农业生产中占有十分重要的地位,育种值估计是品种选育的核心。随着遗传标记的发展,尤其是高通量的基因分型技术,使得从基因组水平估计育种值成为可能,即基因组选择。文章将基因组选择的方法分为两类:一是基于估计等位基因效应来预测基因组估计育种值(GEBV),如最小二乘法,随机回归-最佳线性无偏预测(RR-BLUP)、Bayes、主成分分析等方法;二是基于遗传关系矩阵来预测GEBV,通过采用高通量标记构建个体间的遗传关系矩阵,然后用线性混合模型来预测育种值,即GBLUP法,并以这两种分类简要介绍了基因组选择各种方法的大致原理。影响基因组选择准确性的因素主要有标记类型和密度、单倍型长度、参考群体大小和标记-数量性状基因座(QTL)连锁不平衡(LD)大小等;在基因组选择的各种方法中,一般说来Bayes方法和GBLUP方法具有较高的准确性,最小二乘法最差;GBLUP计算速度快,能够将标记和系谱结合起来,因而比其他方法更具优势。尽管基因组选择取得了很大进展,但在理论方面还面临着一些挑战,如联合育种、长期选择的遗传进展及如何解析与性状有关和无关的标记等。基因组选择在一些动植物育种上已经开始应用,在人类遗传倾向预测和进化动力学研究中也有潜在的应用前景。基因组选择在个体间亲缘关系的量化上有了突破,比传统方法更加精确,因此,基因组选择将会是动植物育种史上革命性的事件。     

国际人类基因组单体型图计划

人类基因组单体型图(Haplotypemap,以下简称HapMap)计划是与不久前完成的基因组测序计划相当的又一多国参与的重大国际合作项目,也是人类基因组研究领域的第2个重大战略目标。其目的是在通过测序了解了遗传基本信息的基础上,进一步确立世界上主要族群基因组的遗传变异图谱。这一计划的主要     

2010年云南省1株ECHO-9病毒全基因序列的遗传特性分析

为了解云南省手足口病患者标本中分离到的一株ECHO-9病毒基因组特征,对2010年云南省ECHO-9病毒分离株MSH-KM812-2010全基因组序列测序,并与GenBank中其它ECHO-9病毒株基因组序列比对和分析。MSH-KM812-2010基因组长为7 424bp,编码2 203个氨基酸,其结构基因区与其它ECHO-9病毒核苷酸和氨基酸的同源性高于其它型别肠道病毒;而在非结构区,与其它肠道病毒血清型的同源性高于ECHO-9病毒株。VP1系统进化分析显示ECHO-9病毒株可形成A、B和C三个进化分支,MSH-KM812-2010株以及其它中国分离株属于C簇。三个分支之间核苷酸序列的差异大于15.0%可将ECHO-9病毒分为三个基因型。通过重组检测软件3(RDP3)和基本局部比对搜索工具(BLAST)比对分析,发现在非结构区可能存在重组。本文首次对我国分离的ECHO-9病毒全基因组序列的测定和分析,对了解ECHO-9病毒遗传特性具有重要意义。     

三维基因组学在动物遗传育种中的研究进展*

三维基因组学是近年兴起的研究基因组三维空间和结构的学科,是在基因组序列、基因结构及其调控元件的基础上对基因组序列在细胞核内的三维空间结构,及其对基因复制、转录、修复和调控等生物过程中的功能进行的研究。随着高通量测序技术的出现和改进,三维基因组学相关研究也得到快速发展。重点介绍三维基因组的发展历程、研究技术、结构层次,并总结近年来三维基因组学在动物遗传育种方面的应用。     

2009年云南省2株肠道病毒71型分离株全基因组序列遗传特性分析

对2009年云南省肠道病毒71型分离株KMM09和KM186-09进行全基因组序列测序,并与我国及其它国家流行的EV71基因型进行比较和进化分析。KMM09和KM186-09基因组长为7 409bp,编码2 193个氨基酸,VP1系统进化分析显示2009年云南分离株属于C4基因型的C4a亚型。在结构区,与其它基因型相比较,C基因型之间的核苷酸和氨基酸的同源性高于其它基因型;而在非结构区,C4与B基因型和CA16原型株G10同源性高于其它C基因亚型。通过RDP3重组软件和blast比对分析,发现EV71C4基因型与B3基因型,与CA16原型株G10的基因组在非结构区存在重组。EV71全基因组序列的比较和分析,对了解引起我国手足口病暴发或流行C4基因亚型EV71毒株的遗传特性具有重要意义。