Caenorhabditis sp.5反转座基因种群遗传学研究

来源 :华中师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:taohappy
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
基因重复(如反转座基因)在许多生理过程中发挥着十分重要的作用,是新功能基因产生、基因组进化以及物种分化的重要推动力。由RNA介导的基因重复是在细胞内反转录酶的作用下,将信使RNA反转录然后插入到基因组新的区域的过程,即利用反转座元件,在相关酶作用下形成的反转座基因。过去认为这种反转录基因多数为假基因,但随着研究的深入,发现如果这类基因重新插入到基因组中后,能同时征募到一个调控区和一段编码区序列,便形成一个可以转录,与父基因功能不同的嵌合基因。目前,随着基因组测序工作的继续,许多脊椎动物(包括人、鼠、斑马鱼)、果蝇和植物等物种基因组中的反转座基因都得到了系统鉴定,但有关模式线虫中反转座基因的研究迄今尚未见报道。   模式生物秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)是一种土壤自由生活线虫,生命周期短,易于实验室培养,在生命科学的研究过程中发挥越来越重要的作用。该属姊妹种C.sp.5目前仅在中国、中越边境等地发现,为东亚特有物种。在我国主要分布于湖北省的武汉、广东省的广州和乐昌、广西省的玉林、四川省的雅安等地。本研究利用直系同源基因确定C.sp.5线虫在该属中的系统发育地位;首次在C.sp.5线虫中获得反转座嵌合基因,并结合X染色体上的核基因对其进行了适应性进化分析;利用实验室采自全国各地以及3个地理种群的31个品系,对Csp.5的反转座嵌合基因种群遗传学进行了分析,其结果如下:   1.为确定C.sp.5的系统发育地位,本研究采用最大似然法和贝叶斯推断法对广杆属(Caenorhabditis)6种线虫直系同源基因分别进行了多基因分子系统发育树的构建。结果显示,C.sp.5和C.briggsae形成姐妹群、亲缘关系最近,其次与C.remanei也具有较近的亲缘关系,随后与C.brenneri、C.elegans聚为一支,C.japonica处于基部位置,与上述广杆属线虫亲缘关系最远,整个系统树的拓扑结构都得到了很高的支持率(bootstrap值均为100%)。用贝叶斯获得结果与最大似然法系统树相比,拓扑结构没有发生变化。   2.利用PAML软件的分支-位点模型,对广杆属线虫中7个反转座基因和X染色体上7个基因进行进化分析。在C.sp.5所获得的反转座嵌合基因中没有检测到正向选择信号,而比对的X染色体上核基因,有2个位点P51(56 Q)和P74(39N)受到正向选择,其中P51(56 Q)位点受到强烈的正向选择作用。   3.利用全国31个品系的C.sp.5,扩增的7个反转座嵌合基因序列定义的单倍型数从11到28个,单倍型多样度(Hd)从0.8701到0.991,核苷酸多样度从0.01085到0.08006。结果表明,C.sp.5具有较丰富的反转座嵌合基因遗传多样性,显示反转座基因可作为种群遗传学研究的分子标记。   4.构建C.sp.5反转座序列单倍型网络图呈辐射星状,单倍型系统发育进化树显示各个地理分布区域没有聚为一支,而是成混合分布的状态,由此可知C.sp.5群体缺乏显著的地理结构,群体间并没有发生显著的遗传分化。C.sp.5群体的核苷酸不配对分布曲线呈明显的双峰型,中性统计检验不显著(P>0.10),暗示C.sp.5群体大小保持相对的稳定,没有发生近期的遗传扩张。通过计算基因流,得出C.sp.5地理群体间存在广泛、持续的基因交流。表明不同地理群体的遗传结构均能保持长期的稳定,群体间基因交流依然很频繁,导致这样的地理尺度下未形成有效的遗传分化。
其他文献
用圆柱螺旋曲线三等分角和圆柱螺旋曲线的作法.由圆柱底上圆弧的等分点作垂直底面圆周的母线,由侧面母线的相同等分点作平行底面圆周的平行圆弧,这些平行圆弧与对应母线相交
选取连云港南部近岸带南北不同岸滩 4个典型断面的样品点进行主成分分析 ,得出研究区控制泥沙交换和冲淤变化的主要动力因素为潮流作用和潮流波浪混合作用。据此 ,尝试建立冲
1982—1983年,我们对“汕优2号”的高产栽培技术进行了探索,并在四合公社调查了“汕优2号”亩产1200斤左右的高产群体结构及管理措施。两年都是采取温室两段育秧,3月底进温
介绍了“蝴蝶模型”,并给出了“蝴蝶模型”的应用.
本文从教学内容、教学方法,学习习惯与学习方法等方面对中小学数学的衔接做了简要的分析.
近几十年来,由于矿物燃料燃烧、含氮化肥的生产和使用、人口增长和畜牧业发展等原因,人类向大气中排放的含氮化合物越来越多。大量的大气氮沉降导致了一系列生态问题诸如水体富
在中学学习中,对于概率学的掌握是十分关键的.中学数学相比之前的学习,在深度和广度上都有了很大程度的加深,教师如何在教学任务重、强度高的前提下,保证学生的学习质量,是中
对杂交稻7个品质性状配合力分析,阐明了亲本对杂种品质性状的影响,并提出了以亲本一般配合力效应之和预测杂交稻品质性状表现的方法。 The analysis of combining ability of s
本文通过一道中考试题的剖析与改编,从控制题设条件出发,加以控制题目的难度,一题多变,分层要求,以便供不同学生选练,体现学情.既面向每一位学生,又能彰显学生的个性发展,突
微课具有短小精悍的特征,可有效转变传统数学教学模式,提升数学教学的质量与效率,也能够让学生形成良好的数学知识认知逻辑.因此,在初中数学课堂中教师应合理根据学生个性特