小麦族A、S、D二倍体种全长cDNA文库构建及序列初步分析

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuxing2000
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
普通小麦(T.aestivum)为异源六倍体(AABBDD),基因组庞大(1.6×1010bp),重复序列多(约90%),发掘、克隆小麦新基因意义巨大。全长cDNA文库中绝大多数克隆不仅包含完整的阅读框架,还拥有5′和3′端的非编码区,是进行功能基因组学研究的一条有效途径。 在引进、消化吸收的基础上,我们对Cap-trapper法做了一些具体的改进,形成了一套简单易行的技术体系,建立了我们自己的全长cDNA文库构建技术平台。利用改进的Cap-trapper法,分别构建了乌拉尔图小麦(T.urartu)A基因组,拟斯卑尔脱(Ae.speltoides ssp speltoide)S基因组和粗山羊草(Ae.squarrosa ssp strangulata)D基因组的全长cDNA文库,库容量达到了106,重组率超过95%,文库中全长基因的比例分别为70%、89.6%和70%。基因功能注释表明,在得到的2089个基因中,有1584个基因为全长基因,1346个为小麦全长新基因,其中A基因组569个,S基因组有553个,D基因组468个。 密码子使用的偏爱性是在生物长期进化历程中逐渐形成的,影响偏爱性的因素有多种,如G+C含量,基因表达水平,基因的长度,tRNA的丰度等等。我们以得到的2089个基因为考察对象,对小麦中密码子使用的偏爱性进行了分析,统计结果表明A、S、D三个基因组间密码子使用偏爱性没有差别,但单个基因组中密码子使用偏爱性明显,如AAG(Lys),GAG(Glu),GCC(Ala)使用频率超过了35‰,GCC(Ala)的使用频率甚至超过了45‰;另外,还有3种密码子的使用频率超过了30‰,12种密码子的使用频率超过20‰。通过与水稻中密码子使用的偏爱性比较,我们发现在拥有4~6个同义密码子的氨基酸中,水稻和小麦在优先使用密码子方面存在明显的不同,水稻中优先使用密码子的末尾碱基倾向于U和C,而小麦中则倾向于G和C。 比较基因组学是基因组学研究的重要内容,通过进行不同层次的基因组比较,不仅可以了解不同物种的基因及基因组在结构、功能以及表达调节方面的差异,而且有助于揭示物种的起源和进化的动力。我们利用分子进化的分析方法,以测序得到的22个基因为考察对象,通过构建基因进化树来探索小麦A、S、D三个基因组的相互关系。统计结果表明,来自A、D基因组的基因间亲缘关系普遍较近,而与S基因组的关系相对较远。用EST进行的验证分析也得出了同样的结果。这一结果在之后的SNPs分析中也得到进一步验证。 SNPs具有数量多,分布广,高度稳定,适于快速、自动化检测,应用前景广阔等特点,因而倍受青睐。我们以测序得到的2089个来自小麦不同基因组的基因序列为源序列,利用AutoSNPsFinder软件,从Genbank中小麦EST库中检测到1296个SNPs,开辟了一条通过单基因组测序发掘小麦SNPs的有效途径。在所得的SNPs中,有397个自A基因组,322个来自S基因组,420个来自D基因组:另外,A和D基因组共同的SNPs有154个,A和S,S和D,A和S和D基因组共有的SNPs各仅有1个。分析表明小麦中碱基平均变异率为0.914‰,与大豆中的研究结果(0.97‰)非常接近,而与玉米中的研究结果(6.3‰)相差较远。
其他文献
目的分析小儿肺炎支原体肺炎患儿应用头孢他啶钠与阿奇霉素联合治疗的效果及安全性。方法选取2016年5月~2017年9月本院收治的124例小儿肺炎支原体肺炎患者进行分组研究,采用
采用低雷诺数小流量模型 ,对轴向有外加恒定速度气体流动的粘性流体在水平管外形成的液膜的流速及膜厚分布进行分析和计算。计算中针对本文所研究对象的情况 ,对柱坐标系下的
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
本研究从二个方面对核心种质研究中存在的一些问题进行了探讨,包括核心种质取样研究,利用核心种质进行遗传多样性以及进化演化研究;和建立核心种质信息处理系统骨架的研究。主要
近年来,危机事件频发,对政府的危机管理能力是一种挑战。西蒙的决策理论对政府的危机管理进行了科学的指导。决策过程理论使政府危机管理的过程更加有序,程序化和非程序化原
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
  电子飞行包是民用飞机驾驶舱新兴的控制显示设备,目前在国内还鲜有应用。本文将介绍电子飞行包的技术发展历程,分析其对民用飞机驾驶舱控制显示的影响,并研究其自身的控制和