枯草杆菌基因组全碱基序列的确定

参加枯草杆菌基因组计划的日美欧研究组确定了枯草杆菌基因组的全碱基序列,并在法国召开的枯草杆菌基因组计划的国际会议“ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅｏｎＢａｃｉｌｉ”上发表了其成果。日本枯草杆菌基因组计划研究组代表小笠原直毅参加了这次会议...     

拟南芥与水稻之间简单重复序列的比较分析

利用Perl,C 语言编写了鉴定和分析简单重复序列的一系列程序,在全基因组水平上分析了拟南芥(ArabidopsisthalianaL.)简单重复序列的分布及简单重复序列和基因的关系。共发现5652个简单重复序列(≥20bp),大约每20.6kb有1个简单重复序列。拟南芥各染色体之间简单重复序列的密度基本一致。拟南芥的27480条编码序列中,只有677条编码序列含有725个简单重复序列,其中的3碱基简单重复序列多数对应的是小的亲水性的氨基酸。在拟南芥和水稻(OryzasativaL.)第4号染色体的高度保守的基因中,简单重复序列却并不保守。通过比较拟南芥和水稻之间简单重复序列的差异,推论出:水稻的全基因组和基因中简单重复序列的密度都比拟南芥大,这可能是水稻基因组序列比拟南芥大的原因之一,水稻基因组中0.21%来自简单重复序列,而拟南芥中只有0.13%;不但不同物种的基因组对简单重复序列的偏好性不同,而且不同物种的基因对简单重复序列的偏好性也不同。在水稻和拟南芥中都发现了一些嵌套性的卫星序列。     

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…     

拟南芥与水稻之间简单重复序列的比较分析

利用Peri,C 语言编写了鉴定和分析简单重复序列的一系列程序,在全基因组水平上分析了拟南芥(Arabidopsisthaliana L.)简单重复序列的分布及简单重复序列和基因的关系.共发现5 652个简单重复序列(≥20bp),大约每20.6kb有1个简单重复序列.拟南芥各染色体之间简单重复序列的密度基本一致.拟南芥的27 480条编码序列中,只有677条编码序列含有725个简单重复序列,其中的3碱基简单重复序列多数对应的是小的亲水性的氨基酸.在拟南芥和水稻(Oryza sativa L.)第4号染色体的高度保守的基因中,简单重复序列却并不保守.通过比较拟南芥和水稻之间简单重复序列的差异,推论出:水稻的全基因组和基因中简单重复序列的密度都比拟南芥大,这可能是水稻基因组序列比拟南芥大的原因之一,水稻基因组中0.21%来自简单重复序列,而拟南芥中只有0.13%;不但不同物种的基因组对简单重复序列的偏好性不同,而且不同物种的基因对简单重复序列的偏好性也不同.在水稻和拟南芥中部发现了一些嵌套性的卫星序列.     

水稻基因组物理图谱构建完成

水稻基因组物理图谱构建完成中国科学院国家基因研究中心洪国藩研究员在１９９６年举行的国际水稻分子生物学会议上报告,他们研究组已完成高分辨率水稻基因组物理图谱的构建。水稻基因组研究计划包括三个阶段工作;遗传图的构建、物理图的构建和ＤＮＡ全序列测定。水稻基...     

序言

正20世纪90年代以来,人类基因组测序推动了世界基因组研究的大潮。过去20年中,大量生物完成了基因组测序。1997年国际水稻基因组测序计划(IRGSP)启动,2005年粳稻品种"日本晴"全基因组序列在Nature杂志上发表。多种生物全基因组序列的获得在给研究工作提供极大方便的同时,也给生命科学研究提出了巨大的挑战。其中一个最主要的挑战是如何确定DNA序列的功能。"功能基因     

谈谈植物的性别 ——由一道选择题引起的思考

有这样一道选择题,题目如下：我国科学家在2002年独立完成了“水稻基因组”的测序工作,并且这些数据无偿对外开放,这表明我国在有关基因组测定中走在世界前列。二倍体水稻有24条染色体,我国科学家测定水稻基因组需要测定水稻细胞中多少条染色体DNA的碱基序列(\ )。     

水稻基因组精细序列图绘成

"国际水稻基因组测序计划"始于1998年,由日本、美国、中国等10个国家和地区参加,定位了水稻中的37500个基因,并率先在动植物中完成了对着丝粒的测序。2002年底,科学家们初步绘制完成了水稻基因组草图。其中中国科学家圆满完成了水稻4号染色体的精细序列测定和分析工作。英国《自然》杂志日前刊登了这张迄今为止最精确、最完整的水稻全基因组序列图,这也是目前在     

相邻碱基组分与产生SNP的转换或颠换在植物基因组中的研究

碱基替换突变是形成物种多态性和造成生物进化的根本原因之一. 近年的研究表明: 基因组的碱基组分在不同程度上与碱基替换突变的发生相关. 以水稻全基因组3611007个SNPs(包括45462个编码区SNPs和242811个内含子区SNPs)和拟南芥全基因组32019个SNPs为研究对象, 研究突变位点周围的碱基A&;T(A和T)的使用频率和点突变类型的相关性, 结果表明: 水稻和拟南芥全基因组上转换和颠换的比值(Ts/Tv)以及紧邻突变位点(上下游各1个碱基)上A&;T碱基的个数负相关. 统计了6种SNP的AT₂ (直接相邻的碱基是A或T的个数)和AT₀ (直接相邻碱基是C或G的个数), 发现水稻和拟南芥都是C/G型SNP的AT₂/AT₀值最大, 说明C/G型SNP可能受直接临近区域上A&;T碱基的影响最大. 在水稻全基因组SNPs中, A&;T碱基影响突变的范围局限在突变位点上下游2个碱基内. 拟南芥A&;T碱基影响其全基因组SNPs的范围不超过上下游4个碱基.     

SARS冠状病毒全基因组序列的变异分析

利用生物信息学软件分析不同地区来源的SARS -CoV全基因组序列的变异特征、碱基易变性及地区进化特点 ,结果表明 :SARS -CoV全基因组序列中 ,存在 4 77个变异位点 ,变异率为 0 .4 74‰。SARS -CoV碱基变异存在时间和地区特征。腺嘌呤和胸腺嘧啶相对于胞嘧啶和鸟嘌呤来说 ,更易发生变异。SARS -CoV全基因组序列的 5’端相对保守 ,而 3’端变异较活跃。动物来源的毒株与人源毒株具有极其密切联系。     

基于Z曲线的新城疫病毒基因组生物信息分析

Z曲线是DNA序列信息的一种几何学表示形式。利用Z曲线坐标所对应的生物学含义,可以对DNA序列的生物信息进行系统分析。本文对40株自测序和从GenBank下载的新城疫病毒(NDV)全基因组序列,利用网络提供和自开发的Z曲线分析系统,对NDV生物信息进行了比较分析,构建了NDV全基因组的X、Y、Z分量沿序列的分布曲线和三维Z曲线,比较了不同基因型NDV基因组Z曲线的特征。结果显示,在NDV全基因组中A、G碱基或A、C碱基是占优势的,在基因组的前1/3序列中,G、C含量大于A、T的含量。不同基因型NDV全基因组的Z曲线(从ClassI到ClassII的I-VIII型)有向Z轴靠拢的趋势。     

大熊猫和北极熊基因组微卫星分布特征比较分析

本研究比较分析了大熊猫和北极熊全基因组序列中的1~6碱基重复的完美型微卫星序列的分布特征,通过微卫星序列搜索和统计软件MSDB分析分别得到855 018和936 238个微卫星序列,其长度总和分别是14 919 240 bp和18 434 348 bp;分别占基因组大小的0.64%和0.79%,大熊猫和北极熊基因组总丰度分别是371.8个/Mb和405.6个/Mb,二者基因组中微卫星都是单碱基重复的最多,其次是二碱基、四碱基、三碱基和五碱基,六碱基重复类型的数量最少。大熊猫和北极熊含量最丰富的重复拷贝类别主要有A、AC、AG、AAAT、AAAG、AT和C等。本研究为后续开发和筛选大量高质量的熊科物种微卫星标记提供了数据支持。     

中国广东省18株柯萨奇病毒A6型分离株全基因组特征分析

为了解2013年广东省引起手足口病的CVA6全基因组特征,探索研究暴发流行期与非流行期CVA6毒株间的基因异同,本研究选取18株广东省CVA6毒株进行全基因组序列扩增及测序,采用DNASTAR6.0、MEGA5.2和SimPlot3.5.1等软件对获取全基因组序列进行遗传进化、比对及重组分析。序列比对显示,18株广东省CVA6毒株基因组长度在7 390~7 392bp之间,与原型株Gdula比较,在编码区无碱基插入或缺失,在非编码区存在个别碱基的插入或缺失。遗传进化分析显示,18株广东省CVA6毒株全基因组序列核苷酸和氨基酸同源性分别为90.5%~99.6%和97.5%~99.9%。2013年广东省CVA6流行期毒株在全基因组进化树中处于Ⅲ、Ⅳ两个分支,2011年非流行期毒株只存在于Ⅳ分支。基因重组分析显示,广东省GD870/2013株在P2和P3区存在基因重组现象,GD839/2013株未发现明显的重组来源。结果表明,2013年广东省引起手足口病的CVA6在暴发流行期存在Ⅲ、Ⅳ两条病毒传播链的共同流行,其中Ⅲ传播链在非结构蛋白编码区存在基因重组现象,与Ⅳ传播链相比具有较大基因差异,然而2011年CVA6非流行期间只存在Ⅳ病毒传播链。     

单细胞自由生物基因组全序列的测定和比较基因组研究

近几年来五种单细胞生物的基因组计划得以完成。本文介绍了从五种生物的全基因组序列获得的一些成果,包括全基因组鸟枪法测序、基因组分析和新比较基因组等三个方面,并对生物基因组计划的研究方法作一些探讨。     

单细胞自由生物基因组全序列的测定和比较基因组研究

近几年来五种单细胞生物的基因组计划得以完成。本文介绍了从五种生物的全基因组序列获得的一些成果,包括全基因组鸟枪法测序、基因组分析和新比较基因组等三个方面,并对生物基因组计划的研究方法作一些探讨。     

赤拟谷盗全基因组和EST中微卫星的丰度

微卫星是近年大力开发的一种分子标记,为了推进赤拟谷盗Tribolium castaneum(Herbst)遗传学相关研究,对赤拟谷盗全基因组和EST中由1~6个碱基重复单元组成的简单序列重复进行分析,进而对其微卫星的丰度和分布进行比较分析。微卫星在赤拟谷盗EST中的分布频率为1/0.87kb,其中单碱基重复序列占71.25%,是最丰富的重复单元,而六、三、四、二,五碱基重复单元序列分别占23.93%,2.94%,1.56%,0.17%,0.15%。全基因组中微卫星的分布频率为1/3.65kb,其中六碱基重复序列占61.96%,是最丰富的重复单元,而三,四,一,五,二碱基重复单元序列分别占14.35%,13.75%,4.68%,3.60%,1.69%。同时发现富含A和T碱基的微卫星占主导地位,富含G和C碱基的微卫星数量较少。进一步的分析显示,微卫星在每条染色体上的丰度存在很大的相似性。     

应用生物信息学技术对植物表达序列标签(EST)的大规模分析

目前 ,一些基因组较小的植物 (如拟南芥 ,水稻等 )的全基因组已经基本完成测序 ,较大基因组的测序工作则主要集中在基因组中表达基因的测序上 ,表达序列标签 (EST)计划由此产生。研究表明 ,对EST进行大规模研究已成为功能基因组学研究的最佳途经之一。本文着重介绍和讨论应用生物信息学技术对植物EST数据的大规模分析。     

家蚕浓核病毒DNV-3（中国株）的VD2基因组序列分析

浓核病毒BmDNV-3(中国株)基因组中含有两种不同的单链线形DNA分子(VD1,VD2)。该病毒的VD2被分离、纯化、克隆到pUC119载体上,并完成了VD2全基因组序列的测定。序列分析显示:VD2全基因组长为6022个核苷酸,末端拥有524个核苷酸反向重复序列(ITRs)。VD2基因组正链含有2个大的开放阅读框,负链含有1个小的开放阅读框。计算机分析推测该基因组正链上开放阅读框(ORF1)及负链上开放阅读框(ORF3)主要编码病毒的非结构蛋白,而正链上开放阅读框(ORF2)主要编码病毒的结构蛋白。比较BmDNV-3 VD2和BmDNV-2(Yamanashiisolate)VD2基因组全序列,两者同源性达97.7%,并且有132个碱基的替代1、1个碱基的删除和2个碱基插入。研究结果显示BmDNV-3 VD2和BmDNV-2 VD2有很近的亲缘关系,但也发生一定的变异,这为更好地理解浓核病毒种类的多样性,也为研究家蚕浓核病毒进化提供了有益的线索。     

7年内完成水稻基因的连锁图

农林水产省开始以水稻为主分析农作物基因"水稻·基因组研究".农业生物资源研究所小组正在制作从限制酶片段长度多型性(RELP)为标识的水稻基因连锁图.该省把计划升级为大型项目,打算"作为产业、政府、学校的整体"推进这项研究.据该省的核算,在制作连锁图完成的最初7年间投资约300亿日元.最终目标是揭示全碱基序列.     

林麝全基因组微卫星分布规律研究

林麝Moschus berezovskii是中国重要的资源动物,也是国家Ⅰ级重点保护野生动物。本研究使用生物信息学方法,分析林麝全基因组中完美型微卫星的分布特征。在林麝2.53 Gb的基因组序列中,共搜索到665 524个完美型微卫星,总长度为11 517 784 bp,占基因组序列总长度的0.42%,总丰度为244个/Mb。林麝基因组中,单碱基微卫星序列数量最多,为221 058个,约占总微卫星数的33.22%,丰度为81.05个/Mb,然后依次为二碱基、五碱基、三碱基、四碱基、六碱基重复类型微卫星。林麝基因组中数目最多的10种微卫星类别依次为:A、AACTG、AGC、AC、AT、AG、AAAT、AAC、AAT和AAAC,占所有基因组微卫星的93.2%,表现出明显的A、T偏好。林麝基因组微卫星序列分布研究表明,其在外显子(2 530个)上的分布数量远低于内含子(200 906个)和基因间隔区(454 596个),与前人关于微卫星在非编码区的分布多于编码区的结论一致。本研究为深入研究林麝基因组特征及筛选更多优良微卫星标记提供了基础数据。