五味子叶绿体基因组结构解析与比较分析

五味子是一种重要的药用植物.本研究通过Illumina HiSeq测序平台对五味子全基因组进行测序,完成了五味子叶绿体基因组的组装与结构解析,并与其他基部被子植物叶绿体基因组进行比较分析.五味子叶绿体基因组全长146730bp,GC含量为39.7%,由典型的4个区域组成,包括一个长单拷贝区、一个短单拷贝区和一对反向重复区(IR),其长度分别为95538、18270和16461 bp.共注释出113个基因,包括79个蛋白质编码基因、30个tRNA基因和4个rRNA基因.有4个蛋白质编码基因、5个tRNA基因和4个rRNA基因位于IR区.在五味子叶绿体基因组中共检测出47个简单重复序列和40个长重复序列.与一般被子植物叶绿体基因组相比,五味子叶绿体基因组IR区长度大约收缩10kb.IR区发生收缩的部分GC含量为37.4%,远小于IR区平均GC含量(45.7%).利用20个物种的53个共有蛋白质编码序列对五味子在被子植物中的系统发育位置进行了分析,结果表明五味子属与八角属为姊妹分支.对五味子叶绿体基因组序列进行分析,为五味子科物种鉴定、遗传多样性以及系统发育研究提供了数据基础.     

伪狂犬病病毒Ea株基因组UL区的克隆与序列分析

从伪狂犬病病毒Ea株基因组DNA中扩增到3.76 kb的基因组片段,该片段包含UL31、UL32、UL33和UL34基因完整编码区,以及UL30和UL35基因部分序列.UL31、UL32、UL33和UL34基因G+C含量为69.5%~73.4%,偏向于使用富含GC特别是第三密码子位置上核苷酸是C或G的密码子,Ala、Leu、Arg的利用率最高,占氨基酸残基总数的36.4%.PRV Ea株UL31和UL32基因与PRV Ka株核苷酸与氨基酸序列同源性都很高,在98%以上;而UL33和UL34基因与Ka株的氨基酸序列同源性较低,分别为95.7%和94.8%.UL31基因在疱疹病毒α-亚科所有成员之间都很保守,并且UL31基因与马疱疹病毒IV型同源程度最高.UL32、UL33和UL34基因均与牛疱疹病毒I型同源程度最高.UL31、UL32、UL33与UL34基因产物均有酪蛋白激酶2磷酸化位点和蛋白激酶C磷酸化位点,表明UL31、UL32、UL33、UL34蛋白质可能都是磷酸化蛋白质.     

应用可视化基因芯片技术检测幽门螺杆菌感染个体化药物治疗相关基因

目的:建立一种能同时检测幽门螺杆菌克拉霉素(23S)、喹诺酮(gyrA)耐药位点和人PPI代谢相关CYP2C19的基因多态性情况的基因芯片检测方法.方法:通过分析筛选人基因组CYP4502C19 *2,CYP4502C19*3及幽门螺杆菌克拉霉素和喹诺酮类耐药位点的DNA序列,设计制备了HP感染个体化药物治疗检测基因芯片,并对其特异性、灵敏度、重复性进行了评价.结果:该芯片可以检测出不低于103 CFU/ml的幽门螺杆菌和不低于2ng/μl的人基因组DNA.196例临床标本的芯片检测结果与测序结果基本一致.结论:应用可视化基因芯片进行幽门螺杆菌感染个体化药物治疗相关基因检测具有较高的特异性和敏感性,结果准确且易判读,具有较好的应用前景,可以为临床医生提供用药指导.     

辣木(Moringa oleifera Lam.)的高质量参考基因组

辣木因其具有高蛋白含量和对干旱的适应在许多发展中国家作为多年生的作物广泛种植.本文完成了高质量的辣木基因组草图,组装出预测基因组91.78%的大小,注释出来19465个蛋白质编码基因.此外,本文对辣木基因组和其他一些物种进行了比较基因组分析,验证了辣木的系统发生地位,同时鉴别了辣木的一些物种特异的基因家族和受正选择的基因,这些基因可能帮助进一步鉴别与辣木的高蛋白、快速生长和抗逆相关的基因.这个参考基因组将开拓对辣木的研究,促进应用基因组学手段对辣木的育种和改良.     

异刺草螽线粒体基因组序列分析

本研究采用高通量测序技术对异刺草螽的基因组进行测序,并组装得到了完整的线粒体基因组序列。结果显示:异刺草螽线粒体基因组序列全长16 038 bp,包含13个蛋白质编码基因、22个t RNA基因、2个r RNA基因和1个控制区。异刺草螽线粒体基因组的总碱基组成如下:A为37.3%、C为15.4%、G为10.3%、T为36.9%,A+T含量较高,为74.2%。异刺草螽线粒体基因的排列与祖先序列相同,该线粒体基因组序列为直翅目螽斯科的系统发生和进化研究提供了重要的分子基础。     

冰冷杆菌PG-2的基因组测序及生物信息学分析

冰冷杆菌PG-2(Gelidibacter sp. PG-2)是一株能产类胡萝卜素的菌株,为深入研究其产类胡萝卜素的机制,对该菌株进行了全基因组测序。从PG-2中提取类胡萝卜素后通过LC-MS/MS进行定性分析,通过液体紫外全波长扫描计算其含量,基于全基因组测序结果对该菌株产类胡萝卜素的代谢通路进行了预测分析。结果表明,PG-2所产类胡萝卜素为玉米黄质,含量为185.81μg/g菌体干重,PG-2全基因组大小为3 850 413 bp,GC含量为37.91%,rRNA共计5个,tRNA共计37个,sRNA共计19个,在COG、GO、KEGG数据库分别注释到基因3 401、1 797、1 495个。菌株PG-2含有3个与产类胡萝卜素相关的核心基因crtI、crtZ、lcyB,并对其代谢通路进行了预测。基因组框架测序数据提交至NCBI获得GenBank登录号为JAMJTV000000000。上述结果表明,菌株PG-2具有产类胡萝卜素的能力,推测它产类胡萝卜素与基因crtI、crtZ和lcyB有关。     

桑氏链霉菌KJ40全基因组测序及分析

【背景】桑氏链霉菌(Streptomyces sampsonii)KJ40是一株具有防病、促生多重功能的放线菌,有作为生物农药的潜力。目前还没有相关研究报道S.sampsonii全基因组序列,这限制了其功能基因、代谢产物合成途径及比较基因组学等研究。【目的】解析S.sampsonii KJ40的基因组序列信息,以深入研究该菌株防病促生机制及挖掘次级代谢产物基因资源。【方法】利用Illumina HiSeq高通量测序平台对KJ40菌株进行全基因组测序,使用相关软件对测序数据进行基因组组装、基因预测和功能注释、预测次级代谢产物合成基因簇、共线性分析等。【结果】基因组最后得到9个Scaffolds和578个Contigs,总长度为7 261 502 bp,G+C%含量平均为73.41%,预测到6 605个基因、1 260个串联重复序列、804个小卫星序列、67个微卫星序列、90个tRNA、9个rRNA和19个sRNA。其中,2 429、3 765、2 890、6 063和1 911个基因分别能够在COG、GO、KEGG、NR和Swiss-Prot数据库提取到注释信息。同时,还预测得到21个次级代谢产物合成基因簇。基因组测序数据提交至NCBI获得Gen Bank登录号:LORI00000000。S.sampsonii KJ40与Streptomyces coelicolor A3(2)、Streptomyces griseus subsp.griseus NBRC 13350三株链霉菌基因组存在翻转、易位等基因组重排,3个基因组共有1 711个蛋白聚类簇。【结论】研究为从基因组层面上解析KJ40菌株具有良好促生防病效果的内在原因提供基础数据,为深入了解链霉菌次级代谢合成途径提供参考信息,对S.sampsonii后续相关研究具有重要意义。     

高等植物helitron转座子的研究进展

作为重复序列的一种主要类型,转座子在高等植物基因组中具有相当丰富的DNA含量,在改变基因结构、调节基因表达、影响基因组进化,以及创造新基因的过程中扮演着重要的角色。Helitron转座子是DNA转座子的一种,在转座过程中经常捕获基因或基因片段,以及插入到基因附近或基因内部,因此在改变基因组构成、影响基因组的进化过程以及改变基因型和表型等方面起着重要作用。该文对国内外近年来有关植物基因组中helitron转座子的结构特征、鉴定和分类方法、基因组中的含量和在染色体上的分布,以及转座扩增和基因片段的捕获等方面的研究进展进行了综述,并对helitron转座子研究过程中存在的问题进行了讨论,对今后helitron相关的研究进行了展望。     

荷花玉兰叶绿体全基因组高通量测序及结构解析

荷花玉兰是重要的药用、观赏及园林绿化植物.应用454高通量测序技术对荷花玉兰叶绿体全基因组进行测序,解析了其基因组结构,并与近缘物种基因组进行了比较分析.荷花玉兰叶绿体基因组全长为159623bp,两个反向互补重复区(IRs)长26563bp,被分隔的大单拷贝区(LSC)和小单拷贝区(SSC)长度分别为87757和18740bp.成功注释129个叶绿体基因,其中18个基因含有内含子.基因的种类、数目以及GC含量等与其他木兰科物种相类似.生物信息学分析获得218个SSR位点,大多位点富含A-T,具有碱基偏好性.木兰科物种的重复基序类型和丰度相对保守,有利于开发叶绿体基因组载体.木兰亚纲植物叶绿体基因组的大小及IR区边界的变化与ycf1的长度密切相关.采用30个物种叶绿体基因组的66个共有蛋白编码基因构建系统发育树,对木兰属在被子植物中的进化位置进行了探讨.荷花玉兰叶绿体全基因组序列的获得和结构解析对优良品种培育、叶绿体基因组工程、木兰科物种分子标记开发及系统发育关系的研究具有重要价值.     

喜马红景天叶绿体基因组特征及其系统发育分析

以青藏高原特有药用植物——喜马红景天（Rhodiola himalensis）为试验材料,利用高通量测序技术对喜马红景天进行叶绿体基因组测序、组装和注释,获得完整的叶绿体基因组。结果显示：喜马红景天叶绿体基因组全长为151 074 bp,GC含量为37.8%,具有1个长单拷贝区、1个短单拷贝区和1对反向重复区的典型四分体结构,其序列长度分别为82 309、17 017、25 874 bp;叶绿体基因组共编码130个基因,其中编码蛋白的基因86个、编码tRNA的基因37个、编码rRNA的基因7个;叶绿体基因组共检测出25 513个密码子,其中编码亮氨酸（Leu）的密码子占比最大;喜马红景天IRa和IRb区的rps19和ycf1基因缺失,长单拷贝区的trnH基因收缩;喜马红景天与圣地红景天（R. sacra）亲缘关系最近;短单拷贝区域的单核苷酸多态性（SNP）变异频率最高。本研究报道了喜马红景天的叶绿体基因组,并对其进行了组装、注释和序列分析,为今后开展喜马红景天的遗传多样性研究和合理开发利用提供理论依据。     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.