鮸鱼EST 序列中微卫星标记的初步筛选及特征分析

为大规模发掘和利用Ⅰ型微卫星标记, 通过建立全长均一化cDNA 文库和随机序列测定, 对鱼鮸转录基因组进行较大规模的微卫星序列特征分析和初步筛选。研究从4609 条高质量ESTs 中筛选到382 条微卫星序列, 筛出率为8.29%, 平均每318 bp 的ESTs 中就有一段不小于14 bp 的微卫星序列。筛选到的微卫星全部在低拷贝区间, 且重复类型丰富, 其中, 二核苷酸和三核苷酸重复类型出现频率较高, 分别占微卫星总序列的37.43%和32.98%。这两种类型的微卫星序列占到所有微卫星序列数目的70.41%, 而每种重复类型中的优势拷贝类型又存在差异, 两核苷酸微卫星中AC 型含量最高, 达到75.4%; 三核苷酸重复的优势重复类型是A、G 组合的基元重复类型(AAG 和AGG), 占三核苷酸类型的44.75%。根据设计的45 对引物的多态检测, 在可以扩增的33 对引物中筛选到9 个多态位点, 多态位点的比例达到20%。这表明黑鮸EST-SSR 中的多态位点比较丰富, 适于进行大规模EST-SSR 多态标记的筛选。以上结果为近缘物种间的微卫星分布频率和丰度的比较、鮸鱼及近缘物种可用Ⅰ型微卫星标记开发等工作提供基础和分析平台。       

基于锚定PCR技术对10种重要农业害虫微卫星DNA位点的筛选及其特征分析

微卫星DNA广泛存在于真核和原核生物的基因组中,具有多态性丰富、易于检测等特点,在遗传图谱的构建、动植物遗传学育种等方面被广泛应用。利用5′锚定PCR技术对桃小食心虫、桃蛀螟、玉米螟、二点委夜蛾、花蓟马、黄胸蓟马、棕榈蓟马、斑翅果蝇、稻水象甲、扶桑绵粉蚧10种重要农业害虫进行微卫星DNA筛选,并分析各个物种的微卫星DNA的特点。不同物种的阳性克隆率、微卫星比率、克隆效率和冗余率存在不同程度的差异;在核苷酸碱基数目上,主要为二核苷酸重复序列,占重复位点总数的93．2％～100％,三、四核苷酸重复位点较少。在二核苷酸重复位点中, CA/TG重复位点最为丰富,占重复位点总数的89．2％～100％。这与使用的锚定引物密切相关;10种害虫的微卫星DNA平均重复次数为6．7～8．9次,其中玉米螟具有最高的微卫星DNA重复次数（34次）;在序列类型上,完全型序列占上述害虫序列总数的91．0％～100％。5′锚定PCR技术能够快速挖掘害虫的微卫星DNA位点,本研究结果为这些害虫微卫星位点的进一步利用奠定了基础。     

长江江豚微卫星DNA分离的初步研究

为了开发物种特异性微卫星标记,本文采用一种改良的快速微卫星分离法(FIASCO)从长江江豚(Neophocaena phocaenoides asiaeorientalis)的基因组中筛选得到72条微卫星DNA序列。根据重复单元的排列特点,完美型、非完美型及复合型序列所占的比例分别为58.3%、22.2%和19.5%。选择其中30条序列设计PCR扩增引物,并用12个随机选择的长江江豚样品进行多态性筛选。初步结果表明其中14对引物的扩增产物稳定并且具有多态性;在每个座位上获得2-13个等位基因,平均等位基因数为5.87个;14个微卫星座位的平均观察杂合度(Ho)和期望杂合度(He)分别为0.560和0.709。本研究获得了长江江豚的第一批物种特异性微卫星座位及其扩增引物,这些微卫星标记将在后续的保护遗传学研究中发挥重要作用。       

有尾噬菌体目中微卫星和复合型微卫星的发生及分析

简单重复序列亦称微卫星,被成功应用于许多真核生物、原核生物和病毒的基因组和进化研究,但是噬菌体中的微卫星目前很少被研究。因此对60条尾病毒目基因组中的微卫星和和复合型微卫星(由两个或两个以上直接相邻的微卫星组成)做综合性分析,在这60个基因组中总共观察到11 874个微卫星和449个复合型微卫星。相关性分析表明微卫星个数与基因组大小成正线性相关(ρ=0.899, P<0.01)。参考序列中的微卫星个数少于对应的随机序列中微卫星个数,这种反常现象主要是因为参考序列含有较少的单核苷酸和二核苷酸重复。A/T和AT/TA重复是单核苷酸和二核苷酸重复中最主要的类型,因此单核苷酸重复中的GC含量明显低于相应的序列中的GC含量;相比之下,微卫星中的二核苷酸和三核苷酸重复的GC含量与对应的参考序列的GC含量无明显区别。尾病毒目基因组中的这些结果与其它生物体基因组存在一定的差别。有助于了解尾病毒目中微卫星的分布、进化和生物学功能。     

假眼小绿叶蝉微卫星位点的生物信息学分析

【目的】为开发假眼小绿叶蝉Empoasca vitis分子标记,采用高通量测序技术对假眼小绿叶蝉DNA进行了测序与分析。【方法】本研究基于Illumina Hi Seq测序技术,构建了PE文库(~400bp),对获得的测序数据利用生物信息学分析手段完成全基因组扫描,并进一步使用MISA分析鉴定基因组序列中出现的微卫星序列(SSR)。针对微卫星序列共设计10对引物,并使用3步法进行引物多态性筛选。【结果】共计检测Scaffold数量为183 194条,其中包含SSR的Scaffold共计1 545条,共计筛选出1 569个SSR位点。在假眼小绿叶蝉的微卫星中,共包括87种重复基元类型,二核苷酸与三核苷酸重复序列为主要重复类型,分别占SSRs总数的70.26%和27.84%;二核苷酸重复基元CA/TG和三核苷酸重复基元AAT/ATT是优势重复基元,分别占SSRs总数的33.96%和5.86%。在设计的10对引物中,5对具有多态性,在8个假眼小绿叶蝉个体中共发现16个等位基因。【结论】结果说明假眼小绿叶蝉SSR位点在多态性方面具有极大的可开发性,具有多态性的SSR位点可对假眼小绿叶蝉种群间的分化,种群间的扩散机理和途径及影响因素等问题提供分子视角。     

草鱼(AG)微卫星标记克隆及特征分析

报道了一种简便高效克隆微卫星序列的方法。这一方法的实施步骤包括小片段基因组文库构建、三螺旋捕获、磁珠分离和PCR 扫描。草鱼AG 重复文库的冗余率为7.2%, 富集效率为60.25 倍, PCR 扫描的准确率达100%, 采用这一方法克隆到的AG 重复序列中完美型、非完美型和混合型的比例分别为66.87%、17.17%和15.96%, 不间断重复序列长度大于30 bp 的微卫星座位占51%。34 个微卫星座位中有25 个表现出多态性,PIC 值0.50—0.91, 进一步分析表明AG 重复序列的多态信息含量(PIC)与不间断重复序列长度相关, 不间断重复序列长度大于30 bp 的座位表现出丰富的多态性。较高的富集率和有效引物获得率证明此方法在分离草鱼微卫星中的成功应用, 并将为草鱼养殖品系的优化、遗传多样性的检测及遗传图谱的构建等打下基础。       

红原鸡全基因组中微卫星分布规律研究

本文对红原鸡Gallus gallus全基因组中微卫星数量及分布规律进行了分析,查找到l～6个碱基重复类型的微卫星序列共282728个,约占全基因组序列(1.1Gb)的0.49%,分布频率为1/3.89kb,微卫星序列的长度主要在12～70个碱基长度范围内。第1、2、3条染色体上微卫星分布频率较高,而32号染色体上无微卫星分布。不同类型微卫星中,单碱基重复类型数目最多,为184192个,占总数的65.1%;其次是四、二、三、五、六碱基重复单元序列,分别占到总数的12.8%、9.7%、7.2%、4.6%、0.8%。T、A、AT、GTTT、AAAC、G、C、ATTT、AC、GT、AAAT、ATT、AAC、AAT、GTT、AG、CT、CTTT、AAAG、GTTTT、AAACA、AAGG、CCTT是红原鸡基因组中最主要的微卫星重复类型。本研究为红原鸡微卫星标记的分离筛选、遗传多样性的研究以及不同物种微卫星的比较分析奠定了基础。     

云南松基因组微卫星富集文库的序列特征分析

目的:分析基因组微卫星富集文库的序列特征,探索云南松基因组微卫星的分布特征或变异规律。方法:采用磁珠富集法,从云南松基因组DNA的RsaⅠ酶切产物中富集微卫星片段,富集片段经洗脱分离、载体连接及转化等环节,对富集文库鉴定和测序,分析序列特征。结果:在测序获得的159条序列中,有143条序列含有重复次数不少于3次的微卫星序列,序列长度为135~1 138 bp,平均520 bp,克隆比例为89.94%。在这些序列中,以二核苷酸重复类型最多(56.64%),其次是三核苷酸,有51条(35.66%),此外,出现少量(7.70%)重复类型为4~6 bp的微卫星序列;各重复单元的碱基组成以探针及其互补序列为主,并出现少量的非探针类型;重复次数介于3~15,随着重复单元长度的增加而出现的频率降低。结论:分析了云南松基因组微卫星富集文库微卫星重复类型、重复单元碱基组成及其序列长度变异,为进一步分析云南松基因组微卫星的分布特征或变异规律奠定基础,进而为开发SSR引物提供基础信息。     

基于454 GS FLX高通量测序的四川山鹧鸪基因组微卫星特征分析

为了有效地保护四川山鹧鸪Arborophila rufipectus这一中国特有珍稀濒危鸟类,本研究采用454 GS FLX对该物种基因组测序,首次利用微卫星搜索软件搜索并初步统计和分析基因组微卫星序列,共搜索到l~6个碱基重复类型的完美型微卫星335 263个。不同类型微卫星中,单碱基重复类型数目最多,为197 913个,约占总数的59.03%,其次是四碱基、三碱基、六碱基、二碱基和五碱基,分别约占微卫星总数的13.59%、8.39%、7.55%、6.49%和4.95%。单碱基微卫星中A重复类型数量最多,两碱基中AC最多,三碱基中AAC,四碱基中AAAC最多,五碱基中AAACA最多,六碱基中AGGGTT最多。A、AGGGTT、AAAC、AC、AAAT、AAC、C、AG、AAAG、AAACA、AAT、AGG、AT、AGC、AAGG、CCG是在所搜索到的四川山鹧鸪微卫星中数量最多的16种重复拷贝类型。本研究深化了对四川山鹧鸪基因组的认识和了解,并为以后开发和筛选大量高质量微卫星标记提供数据支持,也为利用微卫星标记研究更加有效地保护和管理四川山鹧鸪这一珍稀濒危动物奠定了基础。     

二斑叶螨和肩突硬蜱基因组微卫星分布规律研究

本研究利用已公布的二斑叶螨Tetranychus urticae和肩突硬蜱Ixodes scapularis的全基因组测序结果,对其基因组中的微卫星序列进行了系统分析和比较。结果表明:在二斑叶螨基因组中共找到微卫星7934个,出现频率为1/11.45kb,占全基因组碱基总数的0.16%,其中三碱基重复微卫星最多,占总数的72.83%;在肩突硬蜱基因组中共找到550629个微卫星,出现频率为1/3.21kb,占全基因组碱基总数的0.57%,其中单碱基重复微卫星最多,占总数的73.74%。另外,肩突硬蜱基因组中微卫星的重复次数普遍高于二斑叶螨基因组中微卫星的重复次数,二斑叶螨基因组中微卫星的GC含量(34.10%)明显高于肩突硬蜱(24.35%)。微卫星家族方面,二斑叶螨基因组倾向拥有更多的唯一序列(P<0.0001)。A、T、AG、TC、TG、GAT、ATTT、AATA是两个物种共有的常见核心重复序列。