华癸中慢生根瘤菌7653R全基因组测序及比较基因组学研究

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:weike112121
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
本论文对华癸中慢生根瘤菌(Mesorhizobium huakuii)菌株7653R的全基因组进行了测序、组装、拼接和功能注释。基于7653R基因组序列进一步与中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)内不同种的5株菌(Mesorhizobium huakuii bv. loti MAFF303099, Mesorhizobium loti R7A, Mesorhizobium ciceri bv. biserrulae WSM1271, Mesorhizobium australicum WSM2073, Mesorhizobium opportunistum WSM2075)进行了比较基因组学研究。详细分析了它们在基因组序列基本特征、基因组序列线性关系、直系同源蛋白、结瘤固氮基因、表面多糖、分泌系统等方面的异同点。旨在回答有关根瘤菌的系统发育地位、宿主专一性、基因组岛动力学、质粒起源与进化等科学问题。中慢生根瘤菌属内多个种间基因组基本特征是否存在差异,线性关系如何,生物功能差异有多大,这些都需要通过基因组间的比较来解答。百脉根根瘤菌MAFF303099的分类地位受到质疑,被认为是属于M. huakuii。为了能够确认MAFF303099与M. huakuii之间的系统发育关系,需要更多有力的全局基因组序列分析方面的证据。另外,MAFF303099与M. huakuii菌株7653R在宿主特异性方面存在明显差异,为了能够找到造成这种差异的原因,几个可能的决定因素需要在基因组水平上进行比较,主要包括结瘤因子、表面多糖、分泌蛋白。最后,移动基因元件能够整合到染色体并形成基因组岛,对这些移动元件的进一步了解,能够丰富我们关于基因组动力学对Mesorhizobium一般进化所起作用的认识。7653R共生质粒与其它几株菌的基因组岛具有相同的特征,那么它们之间是否存在关联,这需要对基因组岛的动力学进行研究。首先,我们描述和提交了7653R全基因组序列(GenBank accession number: CP006581-CP006583),并与另外五株Mesorhizobium基因组进行了比较。7653R基因组由1条染色体和2个质粒组成,染色体大小为6,364,365bp,质粒pMhu7653Ra大小为193,835bp,质粒pMhu7653Rb大小为323,475bp。7653R与MAFF303099共有很多的直系同源蛋白,更重要地是具有一个保守的染色体框架及较大完美的保守线性区域。第二,我们鉴定出决定7653R与MAFF303099两株菌宿主特异性差异的潜在分子差别,主要集中在结瘤因子合成途径及修饰作用和几种分泌系统两个方面。第三,我们重现了一个祖先Mesorhizobium基因组岛,这个基因组岛在不同的Mesorhizobium菌株中经历了不同的变化,并分析了7653R共生质粒起源于祖先基因组岛的可能性。上述的基因组比较研究结果揭示:(1)直系同源蛋白及线性分析能够明确地将MAFF303099归类为M. huakuii;(2)结瘤因子,Ⅲ型分泌系统,Ⅳ型分泌系统及Ⅵ型分泌系统的差别可能是导致它们独特宿主特异性的原因;(3)对于中慢生根瘤菌来说,类似的染色体特定位置普遍存在一个基因组岛;7653R质粒可能是由其祖先染色体上的基因组岛剪切形成的。
其他文献
后金融危机时代台湾地区私募股权投资基金规模与数量逐渐下降,台湾地区企业转型升级仍需PE助力;福建基于多重政策与地缘的优势,PE产业发展呈现良好态势,但仍存在PE产业链不完
<正>半导体纳米粒子又称为量子点(Quantum dots),由于具有量子尺寸效应、表面效应以及宏观量子隧道效应,使其呈现出许多优异的光谱特性而备受关注[1,2]。量子点的发光性质是
会议
<正>信息技术的迅猛发展和广泛应用,深刻地影响着我们的社会和生活。档案工作要跟上时代前进的步伐,就必须采用现代科学技术,加快档案信息化建设,在信息化浪潮的洗礼中实现自
<正>伴着清爽的秋风,沐浴暖融融的秋阳,值国庆时节,为了激发幼儿热爱祖国、热爱解放军的情感,培养幼儿不怕苦、不怕累、勇于克服困难的良好品质,2016年10月10日—10月14日,宿
随着我国经济的不断发展,信息化水平的不断提高,社会对于档案管理的要求更为严格。为了提高档案管理的工作效率及质量,从而保证档案管理系统处于正常运转状态,进而为档案管理
我国石油天然气储运设施建设正在高峰期。在广泛分布的山区修建管道,崩塌落石的威胁是不可避免的,针对输油管道敷设与崩塌落石区的关系,探讨了崩塌落石对输油管道的破坏特征
大豆花叶病毒(Soybean Mosaic Virus,SMV)病是一种世界性大豆病害,严重影响大豆产量和品质。由于SMV基因组的遗传变异及强大的选择压力,产生了不同的致病类型,即株系。在中国
自我-原型匹配策略是个体做出社会决策时使用的重要决策策略。人们在做社会决策时,通常会将自我与社会情境的原型进行比较,若两者的相似性较高,则个体更可能做出进入该社会情
智能纺织装备的研发是实现我国纺织行业智能化的关键环节。本文基于数字孪生技术的工业数据融合计算能力以及制造过程监测方法,以并条机匀整控制和异常检测问题为研究对象,研
美国硅谷银行开创了以高风险的科技型企业为服务对象的先河,并且有效管控了金融风险,其模式成为国内科技支行学习的样本,而杭州银行是第一所将硅谷模式本土化的国内银行,其不