科研产出
花生DGAT基因家族的生物信息学分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：含油量是花生最重要的品质性状之一。花生油的主要成分是三酰甘油(TAG),二酰甘油酰基转移酶(DGAT)是催化合成TAG的关键酶类,其活性高低与含油量呈正相关。本研究利用生物信息学方法对花生DGAT(Ah DGAT)基因家族的进化、基因结构特点、表达模式以及可变剪接等进行了分析。进化分析结果显示,Ah DGAT1、Ah DGAT2和Ah DGAT3亲缘关系较近,与Ah WSD/DGAT的亲缘关系稍远。Ah DGAT1具有17~18个外显子,Ah DGAT2具有7~9个外显子,Ah DGAT3具有2~3个外显子,而Ah WSD/DGAT具有3~6个外显子。Ah DGAT1的跨膜区数目为7~11个,Ah DGAT2和Ah WSD/DGAT为0~2个,Ah DGAT3没有跨膜结构。另外,4个亚家族均具有自己特有的保守结构域和表达模式。Ah DGAT1和Ah DGAT2在种子中表达量较高,而Ah DGAT3和Ah WSD/DGAT在根和叶中的表达量较高。Ah DGAT1的可变剪接形式最多,其次为Ah WSD/DGAT。花生的4个Ah DGAT亚家族具有不同的特点,表明它们可能在进化中具有不同的祖先。
关键词： 花生 二酰甘油酰基转移酶(DGAT) 进化 表达模式
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花生PDAT基因家族的全基因组生物信息学分析
《花生学报 》 2018 北大核心
摘要：磷脂二酰甘油酰基转移酶(phospholipids:diacylglycerol acyltransferase,PDAT)催化磷脂和二酰甘油反应,生成溶血磷脂和三酰甘油,是植物三酰甘油合成的关键酶之一。为了在全基因组水平上探究花生PDAT(AhPDAT)基因家族的特征,通过生物信息学方法,结合花生基因组和转录组数据对AhPDAT家族成员从系统进化、基因结构、表达模式以及可变剪接等方面进行系统分析。结果显示,AhPDAT家族包含17个成员,不均匀分布于9条染色体上。系统进化分析发现,AhPDATs与大豆、苜蓿以及菜豆聚在一起,亲缘关系较近。基因结构分析显示,AhPDATs基因具有2~8个外显子,可编码88~742个氨基酸。表达模式分析发现,AhPDATs家族成员组织表达多样化,这种表达模式的差异表明它们功能分工的不同。同时,该家族基因还存在丰富的可变剪接类型。这些结果为今后进一步开展AhPDATs基因家族的功能研究提供参考,同时也为花生品质育种奠定了一定的理论基础。
关键词： 花生 二酰甘油酰基转移酶 进化 表达模式 可变剪接
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番茄和马铃薯CIPK3基因的鉴定和特征分析
《天津农业科学 》 2017
摘要：为了研究番茄和马铃薯CIPK3基因的功能,利用生物学信息学的方法从番茄和马铃薯的基因组中分别鉴定出2个与拟南芥CIPK3同源的基因,并对这些基因的结构特征、系统进化和顺式元件进行了系统分析。结果表明,番茄和马铃薯的2个CIPK3基因均与拟南芥的CIPK3直系同源,且都含有14个外显子,编码区大小相似,编码蛋白预测都位于细胞膜上且含有的基序类型相同;在它们的编码区上游序列中均存在多个激素和逆境应答元件,暗示它们在激素和逆境应答中具有一定功能。
关键词： 番茄 马铃薯 CIPK3 基因特征 进化 顺式元件
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近20年中国部分地区鸡源H9N2亚型禽流感病毒HA基因遗传演化及其变异频率
《微生物学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：【目的】通过比较不同时期的H9N2亚型禽流感流行毒株HA基因的分子特征和变异频率,揭示免疫压力下病毒的遗传演化趋势。【方法】选取源于课题组的40株鸡源H9N2毒株,以及从Gen Bank下载的136株中国鸡源H9N2流行毒株和7株经典毒株的序列,利用Lasergen 7.1和MEGA 5.1等软件,对其HA基因进行系统演化、分子特征和变异频率分析。【结果】系统发育分析表明,近20年的鸡源H9N2流行株分属于BJ94、Y280和S2等谱系,优势流行株的分布与年代密切相关。氨基酸序列比较显示,H9N2病毒不同谱系之间具有各自的特征,且存在着明显的氨基酸变异积累。以Ck/BJ/1/1994 HA基因为参照,1994–2014年间,H9N2流行株核苷酸和氨基酸的年均进化率分别为5.73×10~(–3)和4.25×10~(–3)。其中,2011–2014年的核苷酸(氨基酸)年均进化率为6.35×10~(–3)(5.32×10~(–3)),明显高于2006–2010年5.22×10~(–3)(3.70×10~(–3)),更显著高于疫苗推广初期1999–2005年的0.74×10~(–3)(0.50×10~(–3))。【结论】H9N2疫苗株和流行毒株的不匹配是病毒变异频率加快的重要原因。
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甜瓜CBL基因的鉴定和特征分析
《山东农业科学 》 2015
摘要：CBL基因在植物逆境应答和生长发育中具有重要功能,但有关甜瓜CBL基因的研究尚未见报道。本文利用比较基因组学的方法,从甜瓜基因组中鉴定出7个CBL基因,并对其基因组分布、基因结构、系统进化和顺式调控元件进行了分析。结果显示,7个甜瓜CBL基因分布在不同的染色体上,均含有8个外显子,编码区在642~738 bp,编码的蛋白均含有3个结合钙离子的EF手结构和能够与CIPK互作的FPSF位点。而且,在它们的上游基因序列中存在多个环境应答元件,且各不相同,暗示它们可能具有多种生物学功能。本文为进一步研究甜瓜CBL基因的功能奠定了基础。
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SOS应答系统及其对细菌耐药性和毒力的调控作用与在治疗细菌感染中的应用
《中国抗生素杂志 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：细菌是最简单的细胞生物,却拥有完整的生化过程和完善而富于变化的基因组。如果说中心法则是保证细菌基因组严谨复制和表达的遗传铁律,那么SOS应答(SOS response,SOSr)系统则是细菌长期进化留下的变异窗口,SOSr增加基因组序列的变异,并调控这一庞大基因组有选择地表达和横向交流,以适应多变的环境。很显然,细菌耐药性与致病力也在SOSr系统调控范围内,耐药性或强致病力菌株的出现大大增加了对致病菌感染治疗的难度。因此,认识细菌耐药性和毒力的关系,研究SOSr的调控机制及其抑制措施,具有进化论意义和重要的医疗价值。
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新城疫病毒非编码序列的遗传演化趋势
《微生物学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探讨新城疫病毒全基因序列中非编码序列的分子演化规律。【方法】结合本研究室2012年自产蛋下降鸭群中分离测序的一株鸭源新城疫病毒全序列,从GenBank下载35株不同基因型新城疫病毒全长cDNA序列,获取非编码序列,分别绘制引导序列、尾随序列、F-HN及HN-L基因间隔序列(IGS)的遗传进化树,比较编码基因内5’及3’UTR序列核苷酸序列替代特点。【结果】非编码序列的长度及位置高度保守,而其核苷酸基因序列在不断发生变异,且变异趋势与编码基因序列相一致。【结论】新城疫病毒在整个基因组上编码和非编码序列同步发生变异。
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疫苗免疫压力下新城疫病毒的动态演化
《中国兽药杂志 》 2013
摘要：国内大量新城疫病毒(NDV)血凝素基因F和HN的测序表明,NDV主要免疫原HN和F基因与生产中广泛应用的经典疫苗La Sota株的核苷酸同源性不足80%,而NDV流行株之间则高达94.4%～100%,从分子遗传学角度证实了VIId型NDV是导致新城疫免疫失败的重要原因。HI交叉抑制和鸡胚中和试验等则从抗原性的角度证实了NDV在免疫压力下抗原性的变化,尽管NDV不同毒株间抗原性变异的程度已出现明显差异,但仍局限在同一个血清型中。
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瑞典鸡传染性支气管炎新毒株变异的研究
《家禽科学 》 2013
摘要：鸡传染性支气管炎(IB)是由传染性支气管炎病毒(IBV)引起的,这种重要的疾病给全球家禽业带来了严重的经济损失。最近瑞典鸡传支病毒感染主要表现为肉鸡生长缓慢、产蛋量低和薄壳蛋。从IBV中选定的完整的纤突基因分离株,将运用常规的RT-PCR对其进行扩增和测序。核苷酸序列和氨基酸序列比较,表明最近这种分离株具有与QX-like基因型98.97%的基因相似度。进化树分析表明马萨诸塞州型菌株在九十年代很具优势,已取代了D388/QX-like菌株,尽管进化链并没有确认这一点。两种基因型之间的同源性达到了79%和81%。值得注意的是正向选择压力主要是由S基因中的S1亚单位决定的。这种正向选择压力引起了S基因的基因重组、插入和缺失。由基因重组产生的两种新分离株背离了D388/QXlike核苷酸序列分枝1.7%~2.4%,表明新种的出现。研究表明IBV不断进化可能与家禽饲养、贸易和疫苗压力有关。调查结果强调以持续检查来控制传染病传播的重要性,同时及时调整诊断方法、分子流行病学研究和运用疫苗来适应不断变化的疾病方案。
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