简介:水稻粒形相关基因,对于调控作物产量和品质都具有十分重要的作用,但关于其进化缺少一个系统的、全基因组尺度的比较基因组学分析。研究以已鉴定的水稻粒形相关基因为目标序列,在8个禾本科植物中进行比较基因组学分析,旨在全基因组范围揭示不同粒形基因在多个禾本科作物种系中的进化规律。基于同源比对分析发现,不同基因组中粒形相关基因数量不具有明显差异,平均每个基因组中粒长和粒宽相关的基因分别有364和75,其中较多的是谷子,有423粒长、71粒宽调控基因。基因组同源共线分析,发现全基因组加倍和串联重复对于家族基因拷贝数增加具有重要贡献,但是重复基因丢失可能维持了基因数量的稳定。通过粒形基因中旁系同源基因对间的同义核苷酸置换率(Ks)比较,揭示不同的粒形基因具有不同的进化速率,进化最快的是粒长调控相关基因An-1。本研究为认识水稻粒形调控相关基因进化提供了重要的理论基础,对于禾本科粒形相关基因从全局尺度到单基因的进化具有极为重要的意义。
简介:摘要目的了解中国乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)基因组序列的免疫逃逸突变、耐药突变和基因组进化信息。方法选取1998-2021年在GenBank中的中国HBV全基因组序列信息作为分析对象,采用MAFFT软件进行聚类分析,使用在线工具Gen2pheno进行免疫逃逸突变和耐药突变分析,使用BEAST 1.10.4做序列的时间进化分析。结果5 426条序列纳入分析集,分布于我国19个省份,C型占比最高(59.1%,3 211/5 426)。其次为B型(33.7%,1 833/5 426)。有764条(14.1%,764/5 426)序列发生了免疫逃逸突变,98.1%的序列至少发生了1处反转录酶编码区域突变。中国大部分系列的进化根在公元1801年左右。结论中国HBV耐药突变率较高,HBV基因组进化缓慢。
简介:摘要目的研究一株新型鼠类星状病毒的基因组特点和进化关系。方法采集221只山东省鼠类肠道内容物,采用高通量测序方法进行病毒组研究。结果发现一株新型星状病毒,并获得该病毒接近全长基因组,命名为RoAstV/CHN/S3。RoAstV/CHN/S3具有典型的星状病毒基因组结构,相似性分析表明与啮齿类动物星状病毒和猪星状病毒4型关系最为相近。ORF2的氨基酸遗传距离结果显示,RoAstV/CHN/S3与啮齿类动物和猪星状病毒4型的遗传距离为0.557~0.655,哺乳星状病毒属内种之间的遗传距离为0.338~0.783,推断其可能为新种。根据ORF1a、ORF1b和ORF2的系统发育树结果,RoAstV/CHN/S3与啮齿类动物星状病毒、猪星状病毒4型聚为一簇,表明这些啮齿类动物星状病毒和猪星状病毒4型具有共同祖先,也提示潜在的祖先跨种传播。对221只鼠类的肠道内容物筛查结果显示,4只鼠类为阳性,阳性率为1.8%,其中3只为褐家鼠,1只为黑线姬鼠,均来自山东省济宁市。结论新型星状病毒RoAstV/CHN/S3的发现丰富了星状病毒的多样性,为新发突发传染病的防控提供了重要的数据信息。
简介:摘要近期上海交通大学科研人员成功构建人类泛基因组分析流程的报道受到学术界广泛关注,英文论著原文发表在国际基因组学研究权威刊物《Genome Biology》(基因组生物学)上。不少学者都想了解这是一项什么新技术,特别是从事基础医学研究的科研人员更想了解这项新技术会对人类疾病研究带来什么影响。为了使生物医学领域研究人员对HUPAN开发的生物学意义有更多的了解,作者从泛基因组学分析流程的构建过程、泛基因组学研究需要的硬件条件、已经公布的人类基因组参考序列与泛基因组理念的差别、泛基因组研究将会对人类疾病研究产生的影响等多角度进行述评。
简介:简单重复序列(SSR)广泛存在于基因组中,是亲缘关系分析、DNA指纹图谱构建和遗传多样性研究领域中非常重要的遗传标记之一。红豆树群体已处于濒危状态,且属无参基因组,其近缘种开发的SSR引物亦很少,为满足红豆树遗传多样性研究及制定合理的保护策略,本研究基于SLAF-seq(specific-locusamplifiedfragmentsequencing)技术对天然群体中典型红豆树进行简化测序,利用MISA软件对测序获得所有SLAF片段进行SSR位点搜索,并对SSR位点特征进行统计分析,最后利用PrimerPremier5.0软件进行引物批量设计。与日本晴水稻的测序数据相比,红豆树参考基因组的双端比对效率为90.14%,酶切效率为92.37%,说明SLAF建库正常;测序Q30为92.32%,GC含量为37.17%,说明达到测序要求。本研究共获得6426462reads和592221个SLAF标签,其中16653个多态性SLAF标签,含有17868个SSR位点,平均每6.98kb就分布有1个SSR位点。不同核苷酸重复类型的基元类型数量及SSR位点数量间差异较大,除单核苷酸外,二、三核苷酸重复类型数量较多,分别占总SSR位点的17.15%和15.02%,其中AT/TA和GAA/TTC基元重复数量最多,分别为1090个(43.1%)和349个(15.2%)。通过批量引物设计共得到2817对引物,以二、三核苷酸类型较多,两者所占比例高达94.8%。结果表明:SLAF-seq技术可以很好的应用于红豆树(无参基因组)SSR位点的开发,基于简化基因组测序数据发掘的SSR位点能够为SSR分子标记开发提供信息,并有助于后续群体遗传多样性和交配系统分析等。
简介:摘要目的明确我国诺如病毒暴发GII.6[P7]基因组进化特征和关键位点变异情况。方法对2018—2021年来自中国诺如病毒暴发监测网络(CaliciNet China)监测获得的46个GII.6[P7]阳性样本进行基因组扩增和测序,同时整合GenBank数据库中的所有ORF1(GII.P7)和ORF2(GII.6)序列,进行贝叶斯进化分析,并利用Simplot软件进行重组分析。结果根据贝叶斯进化分析,GII.P7聚合酶具有时间进化特性,平均碱基替换速率为2.067×10-3核苷酸替换/位点/年,与4种不同的VP1基因型发生重组(GII.6、GII.7、GII.14和GII.20)。GII.6型诺如病毒在衣壳区进一步分为GII.6a、GII.6b和GII.6c亚型。本研究46个毒株属于GII.6a亚型,与2015年中国GII.6[P7]参考株NHBGR59为一簇。Simplot分析确定本研究GII.6[P7]毒株重组位点在ORF1-2连接处。VP1氨基酸位点变异主要发生在P1.1末端以及P2区域,与GII.6a亚型参考株相比,受体结合位点均未发生变异。结论我国2018—2021年诺如病毒暴发的GII.6[P7]重组株均属于GII.6a[P7]亚型。