植物基因组中Tripper-like MITEs的分子生物学研究

来源 :中国科学院遗传与发育生物学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:youyoucao_1
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
Tripper是在普通小麦高分子量麦谷蛋白亚基1BX14启动子区发现的一种新型的MITE(Miniature inverted repeat transposable element),具有14 bp的完全匹配的末端倒转重复序列及8 bp的插入靶位点。通过数据库搜索,在单、双子叶植物基因组中均发现一类在内部序列上与Tripper存在较大的变异,但在末端倒转重复序列(TIRs)上与Tripper十分相似的MITE。推测这类MITE与Tripper有共同的起源,因此将其命名为 Tipper-like MITEs。   本研究主要论述了Tripper-like MITEs的起源和扩增机制,并对这类MITE可能的自主转座子进行了克隆和功能分析。   研究主要沿着两条路线来进行,一条是纵向的,即对不同倍性的小麦基因组中的Tripper及Tripper-like MITEs的种类、分布及其特征进行研究,并对其可能的自主转座子进行了克隆。结果表明,Tripper及Tripper-like MITEs是麦类基因组中广泛分布的一类转座子。这类元件均具有十分保守的末端倒转重复序列,推测这段序列可能与MITE的转座相关。但不同家族间内部序列发生了较大的变异,表明这是一类古老的MITE家族。进一步的杂交分析表明,该类MITE不仅广泛分布于小麦基因组中,有些元件也分布在禾本科的大麦、玉米及水稻的基因组中。   研究的另一条路线是横向的,即通过对比不同物种中的Tripper-like MITEs,进一步揭示其共有的转座与进化机制。首先,利用水稻的全基因组数据库资源,对Tripper-like MITEs的起源和扩增机制进行了研究。结果表明,在水稻基因组中存在183个Tripper-like MITEs,这些元件在末端倒转序列及其亚末端重复基序上均与基因组中hAT转座子家族中的Tip100转座子存在高度的一致性。序列分析表明,一些Tripper-like MITEs是由Tip100转座子内部序列的缺失形成的,因此推测Tripper-like MITEs很可能是通过Tip100转座子进化而来。其次,通过对某些双子叶植物基因组中存在的Tripper-like MITEs及其Tip100转座子的比较分析,结果表明这两类元件在末端倒转重复序列及进化上与单子叶植物基因中的均十分相似。以上研究也表明Tripper-like MITEs的起源和扩增机制在植物基因组中具有普遍性。   对Tip100转座子的进化分析表明,这类转座子在单、双子叶植株分化之前就已存在于植物的基因组中,是一类古老的转座子家族。另外,在单、双子叶植物基因组中也存在一些十分相似的Tip100转座子的非自主转座子。它们的发现为研究植物基因组中Tip100转座子的进化建立了横向联系,更加确定了该元件在植物基因组中存在的广泛性和一致性。   根据以上的实验结果,推测植物基因组中的Tip100转座子可能对Tripper-like MITEs的转座和扩增起到了重要作用。因此,对水稻基因组中可能具有转座功能的Tip100转座子的转座酶基因进行了克隆。酵母单杂交结果表明所克隆的Tip100转座酶基因在酵母体内可与Tripper-like MITEs的末端倒转重复序列结合。这一结果表明,在植物体内 Tipper-like MITEs很可能会利用Tip100转座子进行转座(Cross-mobilization),从而完成自身家族成员在基因组中的扩增。这对于构建Tripper-like MITEs与Tip100转座子的二元系统,用于麦类功能基因组学的研究具有重要的理论和实践意义。
其他文献
学位
静态安全分析是电力系统能量管理系统重要的高级应用软件模块。由于测量、传输等过程中误差,以及风电、太阳能发电等新能源的大量接入,致使电力系统运行状态存在随机性和不确定性。不计及随机因素的电力系统静态安全分析问题已难以满足应用需求。本文分析了风电场风速的随机特性,研究了风电场随机输出功率,提出了电力系统静态安全概率分析问题。采用鲁棒性优越的蒙特卡洛方法求解概率潮流,IEEE-118系统的测试结果验证,
期刊
负荷同时系数作为电力负荷预测的重要参数,对其进行科学选取是合理开展配电网规划的基础。因此,在完善配电网规划方法的基础上,有必要研究城市小区负荷同时系数选取方法,为城市小区配电变压器容量的配置和电缆敷设提供理论依据。本文基于数据挖掘技术,提出一种考虑多重影响因素的城市小区负荷同时系数选取方法。该方法通过分析负荷同时系数的主要影响因素,构建同时系数影响因素指标体系。然后将K-means聚类算法和神经网
期刊
随着经济的不断增长,我国建筑行业也取得了迅猛的发展,但安全事故的出现对于施工人员产生了非常大的影响.安全施工并不仅仅体现在如期交工,而是把工人生命放在首位,这种管理
期刊
随着风力发电在我国电网中并网规模的不断扩大,与传统能源不同,由于其具有随机性、间歇性以及反调峰特性给电力系统的运行与控制带来了负面的影响。与传统的并入配电网的分布式风力发电不同,大规模风电是将许多风力发电机组经过汇集以后,与220kV及以上电压等级的输电网并接。这种采用集中并网模式的大规模风电场一旦脱网,存在电压和频率的控制问题。如何选择大规模风电场脱网后地区电网的电压和频率应急调度策略是影响系统
随着社会经济的逐渐进步发展,人们生活质量水平逐步提高,人们对日常居住与环境要求逐渐提高,建筑行业在具有广阔发展前景的情况下,需要面临更加巨大的挑战.为了提高建筑质量,
期刊