花生不同倍性基因组进化的比较基因组学研究

来源 :华北理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fanw06
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
花生(Arachis hypogaea L.)是豆科植物中重要的油料作物,目前多个不同倍性的花生基因组已完成全基因组序列测定,为从基因层面研究花生结构变异和进化提供了数据基础。课题主要对8个花生基因组进行了比较分析,在花生基因组结构、非正常遗传重组和代表性重要功能基因的进化方面取得了一定进展:(1)鉴定了不同倍性花生进化过程中发生的大尺度染色体重排事件,发现二倍体野生种AA型基因组发生的染色体重排频率高于BB型基因组,并且确定了四倍体花生基因组中来源于祖先二倍体花生发生的重排事件,为推断四倍体花生起源提供了新的视角。(2)构建了花生与多倍化和物种分歧相关的8个基因组的基因同源共线性列表;并以此为基础,发现染色体重排可能影响基因丢失和进化,BB型基因组基因丢失率和进化速率高于AA型。(3)确定了每个花生基因组中豆科共有加倍(Legume common tetraploidy,LCT)和花生特异性加倍(Peanut recent allo-tetraploidy,PRT)产生的重复基因之间基因置换的规模和模式,发现基因置换促进了花生基因组的差异,基因在染色体上分布(包括物理位置、所处的重复区域长度),以及基因家族大小是影响基因置换频率的重要因素。(4)在不同倍性花生基因组中鉴定了NBS-LRR抗病和HSP70(Heat shock protein 70)抗逆基因,发现人工定向选择可能促使了花生栽培种抗病基因拷贝数高于花生野生种,48%~79%的NBS-LRR基因以基因簇形式分布在染色体上,染色体重排可能会破坏基因簇的形成;串联重复现象可能是HSP70家族扩增的重要原因。课题研究能够加深对花生基因组多倍化后结构进化、同源染色体片段之间的非正常遗传重组的认识,为研究花生抗病和抗逆基因提供了比较基因组学基础,对花生产业的可持续性发展具有重要意义。图22幅;表16个;参96篇。
其他文献
本文基于微雨雷达原始的后向散射信号,采用一种新的功率谱处理算法(RaProM算法),在功率谱计算、噪声去除、退模糊等处理的基础上计算了雷达基本参量,并反演了液态降水参数,例如雷达反射率因子、雨强等,并对粒子相态进行识别。RaProM算法综合考虑粒子下落速度、等效雷达反射率因子、不同相态粒子的尺度特征以及是零度层亮带位置等信息,可识别的粒子相态包括雪、毛毛雨、雨、冰雹以及混合相态。选取了三个山东地区
期刊
稀贵金属铷(Rb)在高新科技领域有着不可替代的作用,但铷与其他碱金属间物化性质差异小,使得分离富集铷成为一个关键难题。针对当前吸附材料选择性差、速率低以及萃取中有机溶剂用量大等突出问题,结合膜分离过程能耗低、易操作等优点,设计制备了两种面向铷元素吸附分离的多孔膜材料,并进行系统地研究,内容如下:首先,以磷钼酸铵(AMP)为铷吸附剂,采用非溶剂诱导相分离(NIPs)法制备了磷钼酸铵/聚砜(AMP/P
学位
物种演化时间估算是生命演化研究的重要部分。近年来,许多研究发现不同基因的进化速率差异显著,在很大程度上挑战了进化分析重要基石的分子钟假说;同时,被子植物代表性物种的全基因组序列的获得,为从全基因组角度估计进化事件的发生时间提供了可能;因此,在全基因组数据层面上,开发新的方法对进化事件发生时间进行重新估计,是很必要的。基于共享多倍化事件或共享分歧事件应该有共同Ks峰值的理念,通过建立基于基因组数据的
学位
RNA可变剪接是基因表达过程中的重要环节。基因通过可变剪接产生具有不同功能的蛋白异构体,实现了对不同生命过程的调控。尽管研究者对可变剪接进行了大量研究,但对可变剪接的调控机制仍不清晰。共转录模型表明,RNA可变剪接不仅受基因组中顺式作用元件和反式作用因子的调节,组蛋白修饰也与可变剪接过程密切相关。随着下一代高通量测序技术的发展,产生了海量的表观遗传学数据,为系统性地研究表观遗传信息对可变剪接的调控
学位
2022年,海河流域汛情总体平稳,未发生超警戒洪水(或编号洪水),流域各河系骨干行洪河道涨水过程偏少,水势基本平稳。分析了2022年海河流域雨水情及汛情,介绍了水利部海河水利委员会全面压实责任,强化“四预”措施,贯通“四情”防御,抓实“四个链条”,超前安排部署,汛期密集会商、科学研判调度,充分发挥水工程防灾减灾整体效益,坚决筑牢流域防洪安全屏障,指出了工作中存在的问题并提出了解决措施。
期刊
N~6-甲基腺嘌呤(N~6-methyladenosine,m~6A)是m RNA中最常见的化学修饰,参与了细胞发育、细胞分化、细胞增殖、生物节律调控等一系列生物学过程。作为一种动态修饰,m~6A受到了甲基化转移酶,去甲基化转移酶以及m~6A识别蛋白的综合调控。然而,现有大部分工作仅聚焦于m~6A功能的研究,缺乏对m~6A修饰酶的系统性分析,限制了对m~6A修饰功能的认识。通过收集公共数据库和文献
学位
禾本科物种具有重要的经济和科研价值,破译其基因组结构并将重复基因与特定的多倍化事件联系起来,对于理解禾本科植物进化具有重要意义。通过对29个禾本科植物比较基因组学分析构建了一个在线数据库GGDB(http://www.grassgenome.com/)。数据库中可以显示、搜索和下载每个禾本科植物之间的同源基因列表。数据库还开发了交互式共线比对工具,对禾本科重要作物群体进行了示范研究。这些工具可以展
学位
真双子叶植物占被子植物总量的75%,是被子植物四个主要类群(基部被子植物、木兰类植物、单子叶植物和真双子叶植物)中最大、最具物种多样性的类群。目前多个代表性的核心真双子叶和基部真双子叶植物已经完成了全基因组测序,为揭示真双子叶植物早期的进化历史及进化特征提供了重要的基因组数据材料。通过对多个代表性的真双子叶植物进行比较基因组学及系统发育组学的分析,在真双子叶植物分化早期基因组结构与功能演化研究方面
学位
目的:探讨中耳炎患者采用盐酸左氧氟沙星滴耳液联合地塞米松注射液的应用效果。方法:根据随机数字表法将南阳市口腔医院耳鼻咽喉科2018年10月至2021年10月收治的100例中耳炎患者分为对照组(50例,采用盐酸左氧氟沙星滴耳液治疗)与观察组(50例,采用盐酸左氧氟沙星滴耳液+地塞米松注射液治疗),两组均连续治疗2周。观察两组临床疗效、不良反应,并对比两组治疗前、治疗2周时血清炎症介质[降钙素原(PC
期刊
目的探讨安罗替尼对胃癌细胞生物学特性的影响及其可能的分子机制。方法使用CCK-8法检测安罗替尼对胃癌细胞生长增殖能力的影响。使用划痕实验和Transwell实验检测安罗替尼对胃癌细胞迁移和侵袭能力影响。使用Hoechst 33342荧光染色法检测胃癌细胞的凋亡情况。使用TRIzol提取细胞总RNA,进行转录组测序。基因差异表达分析使用DESeq2程序包,通路分析和功能富集使用cluster Pro
学位