植物基因组学的的研究进展
植物基因组学研究现状及其应用前景
植物基因组学研究现状及其应用前景植物基因组学是研究植物基因组结构、功能和演化的学科。
基因组是一个生物体内所有基因的集合，它们控制着生物体的遗传信息和表型特征。
随着现代生命科学技术的不断发展，植物基因组学在农业、医学和环境保护等领域的应用越来越广泛。
本文将介绍植物基因组学的研究现状和应用前景。
一、植物基因组学的研究现状1. 基因组测序技术的发展随着基因组测序技术的不断进步，植物基因组测序的速度和效率得到了大幅提高。
目前，全基因组测序已经成为研究植物遗传和进化的重要手段。
一些高质量的植物基因组已经得到了完整测序，如拟南芥、水稻、小麦等。
2. 基因组注释技术的发展基因组注释是指通过比对已知的基因、蛋白质和功能元件的信息，对新测序的基因组注明功能和结构特征的过程。
随着基因组测序技术的不断进步，基因组注释技术也取得了长足的发展。
目前已经开发出了多种基因组注释软件和工具，如基因组自动注释管道（GAGP）、GeneMark等。
3. 基因组学研究的深入探索随着基因组测序技术和基因组注释技术的发展，植物基因组学的研究已经深入探索了基因结构、基因组拷贝数变异、基因家族、基因表达调节、基因功能等多个方面。
这些研究不仅促进了我们对植物的认识，而且也为植物育种和生产提供了理论基础。
二、植物基因组学的应用前景1. 新品种育种和优良性状改良植物基因组学的应用可以帮助农业科学家研发更多、更好、更适应各种环境的农作物品种。
通过对植物基因组的深入研究，可以揭示其表型特征和抗逆性状的基础，发掘新基因、新途径，进而开展优良性状改良。
此外，在育种上还可以运用基因编辑、RNA干扰等技术精准定位和修饰有关基因。
2. 植物逆境抗性改善随着全球气候变化，逆境越来越严重。
植物基因组学的应用可以发掘植物抗逆性状基因及其调控机制，进而开发能够适应各种环境的新品种。
此外，基因编辑技术的应用也可以有效地提高植物抗逆性状。
3. 植物药物及生物质能研究植物基因组学的应用可以帮助我们了解植物的化学成分及其在医学和工业上的应用。
植物基因组学及比较基因组学研究
植物基因组学及比较基因组学研究植物基因组学是研究植物基因组结构、功能及其进化的学科领域。
通过对植物基因组的研究，我们可以深入了解植物的遗传机制、进化历程以及适应环境的能力。
而比较基因组学则是将不同物种的基因组进行比较和分析，以揭示它们之间的相似性和差异性，推断基因功能、鉴定重要基因，并探究物种进化的规律。
一、植物基因组学研究的重要意义植物基因组学的研究对于揭示植物的生长发育过程、逆境应答机制以及生殖系统演化具有重要意义。
通过对不同植物基因组的测序和分析，可以鉴定出植物特有的基因家族，比如光合作用相关基因家族和抗病性基因家族等，并进一步验证其功能，从而为植物育种和改良提供基础。
二、植物基因组研究方法1. 基因组测序技术：高通量测序技术的发展，使得植物基因组测序成为可能。
通过测序技术，我们可以对植物基因组进行全面的扫描，并提取出其中的基因序列，用于后续的功能研究。
2. 基因组组装与注释：基因组组装是将测得的基因组片段进行拼接和排序，以得到完整的基因组序列。
而基因组注释则是对基因组序列进行功能预测和基因的鉴定。
3. 比较基因组学：通过将不同物种的基因组进行比较，我们可以发现基因组之间的共性和差异性。
这些共性和差异性对于研究物种进化和功能基因的推断具有重要价值。
三、比较基因组学在植物研究中的应用1. 蛋白质功能鉴定：通过比较基因组学的方法，可以找到不同物种间的相似蛋白质序列，从而预测其功能。
这为进一步的实验研究提供了重要线索。
2. 基因家族的演化：比较基因组学可以揭示不同物种间基因家族的起源和演化过程。
通过比较基因组中的保守基因，可以推断其在进化过程中可能的功能和适应方式。
3. 物种进化研究：比较基因组学可以通过比较物种间的基因组序列，揭示它们的进化关系和进化速率。
这些研究有助于我们理解物种的起源和演化历程。
四、植物基因组学及比较基因组学的研究进展随着基因测序技术的不断发展，植物基因组学及比较基因组学的研究也取得了许多突破。
植物基因组学研究植物基因组和基因组学知识
植物基因组学研究植物基因组和基因组学知识植物基因组学是研究植物基因组结构、功能和演化的学科。
它通过应用基因组学技术和分子遗传学方法，揭示并解析植物基因组中的基因组成以及基因之间的相互作用关系，从而深入了解植物的发育、适应性和进化机制。
本文将介绍植物基因组学的基本概念、重要技术和研究进展。
一、植物基因组学的基本概念植物基因组学是研究植物遗传信息在基因组层面上的表达和功能的学科。
植物基因组由DNA构成，包含了植物个体的全部遗传信息。
通过深入了解基因组的结构、功能和演化过程，可以揭示植物的形态特征形成和发展，以及对环境变化的适应过程。
二、植物基因组学的重要技术1. 基因组测序技术：基因组测序是植物基因组学研究的重要手段之一。
随着新一代测序技术的不断发展，如高通量测序和单分子测序等，揭示植物基因组的序列信息变得更加高效和准确。
2. 基因组比较分析：基因组比较分析是通过比较不同物种或个体间的基因组序列，发现其间的差异和相似性，从而推断出植物基因的功能和进化过程。
3. 转录组学研究：转录组学是通过测定植物基因组中的RNA转录产物，了解基因在不同发育阶段和环境条件下的表达差异。
这种技术能够揭示植物基因的功能和调控机制。
4. 蛋白质组学研究：蛋白质组学是研究植物基因组中编码的蛋白质在不同生理状态下的表达和功能的研究领域。
通过分析植物蛋白质组的变化，可以了解植物对于外界环境的适应性和应答机制。
三、植物基因组学的研究进展植物基因组学的研究已经取得了重要的突破和进展。
例如，通过对拟南芥的基因组测序和比较分析，揭示了拟南芥基因组中的基因家族、染色体结构和基因间的功能关联。
另外，植物基因组学研究还推动了粮食作物和果树的基因组测序和分析，为提高作物的产量和品质提供了重要的基础。
此外，植物基因组学还涉及到基因工程技术的应用。
通过基因编辑和转基因技术，可以改良植物的性状，提高植物的抗病性和抗逆性，以及增加植物的产量和品质。
总结：植物基因组学的研究对于理解植物的形态特征、发展规律和适应机制非常重要。
植物学研究的新进展和应用
植物学研究的新进展和应用植物是地球上最重要的生物体类群之一，它们是地球上的基础和基石。
植物是所有生命体的“食物之源”，提供丰富的营养物，同时还能为人类、动物提供药物、工业原料、能源和装饰品等。
近年来，随着科学技术的发展，植物学研究也得到了重视，并取得了一系列新的进展和应用。
一、植物基因组学植物基因组学是植物学研究的一个重要方向，它涉及到植物的基因、遗传变异以及细胞和分子机制等多个方面。
植物基因组学的研究对植物的分类、进化、种质资源研究有着重要的影响。
目前，国际上关于植物基因组组成、结构、功能和调控等问题的研究已经初具规模。
较早的有水稻、拟南芥等模式植物，近年来也有玉米、大豆、小麦和葡萄等作物。
植物基因组学的研究不仅可以突破传统的植物育种技术，还能为人类认知植物提供新思路和技术手段。
二、植物组织培养技术植物组织培养是指在人工条件下，利用植物分生组织 (如芽、叶、胚等) 在特定培养基上形成愈伤组织，再通过一系列方法进行灭菌、定向分化、干涉加强等过程，使这些分生组织继续分裂、分化，最终形成整个植物体系的一种模拟。
这种技术手段可以在不同的生境和条件下，合成出拟造豆科、酸模等新品种。
组织培养技术的优点在于可以实现无土栽培，更好的范围控制和栽培，可以实现快速大规模繁殖、质量控制、质量保障等优势。
三、植物基因工程植物基因工程是指人工切断植物的某些基因序列，或向植物加入外源基因，并使其高效表达作用，从而达到改良植物性状的目的。
植物基因工程技术的研究，对于促进植物育种、增加农作物产量、改良农产品品质等方面意义重大。
近年来，随着国际上生物技术和信息技术的传播和突破，植物基因工程技术又取得了很大的进展和应用。
在经济作物上的应用尤为广泛，比如转基因水稻、转基因小麦、转基因玉米等作物，以及一些葡萄、草莓、西红柿等果蔬类作物等。
四、植物多样性保护植物多样性保护是现代植物学研究的一个重要分支，其研究内容包括植物分布和种群生态、植物种类和分布、绝种、恢复及保护等方面。
植物功能基因组学的研究进展及应用前景
植物功能基因组学的研究进展及应用前景随着生物技术的不断发展，植物基因组学逐渐成为了生物学研究的热门领域之一。
而其中，植物功能基因组学的研究内容和研究方法也在不断地更新和进化。
功能基因组学可以帮助我们更好地理解基因的功能，预测基因在其所处生境中的生物学性状，更深入地探索物种的生命本质。
本文将探讨植物功能基因组学的研究进展及其应用前景。
一、植物功能基因组学的研究内容植物功能基因组学，是通过基因组信息来研究植物的功能和调控机制。
早期研究人员主要使用基因芯片技术，但近年来，全基因组测序技术和交互组学、系统生物学等方法的不断发展，使得功能基因组学的研究从单个基因转化为了更高层次的研究。
近年来，研究人员在功能基因组学方面的研究中借助了许多工具和平台，从而推进了研究进程，比如Gene Ontology (GO)，KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) ，TAIR（The Arabidopsis Information Resource）等等。
这些工具和平台可以帮助研究人员理解基因在代谢途径、信号转导和生物特性调控方面的功能。
二、植物功能基因组学的研究进展随着全基因组测序技术和高通量测序技术的不断发展，植物功能基因组学也在不断进步。
经过多年细致的研究，许多植物物种的基因组已经测序完成，如拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)、红豆杉(Taxus chinensis)等。
这些研究成果为各领域的研究人员提供了更为丰富、详细的基因组信息，推动了研究的深入探究。
同时，代谢组学和蛋白组学的发展也为植物功能基因组学的研究提供了新的思路。
这些技术使得研究人员能够更加全面地评估植物基因组中的功能。
例如，基于蛋白质测序技术，研究人员可以鉴定出植物基因组中的特定蛋白质，并研究它们在不同条件下的表达模式及其功能；同时，通过代谢组学技术，可以定量分析植物细胞中的代谢产物变化，推断相关代谢通路的调控机制。
植物基因组研究的现状与前景
植物基因组研究的现状与前景植物基因组研究是一门涉及植物遗传信息的学科，通过对植物基因组的理解，可以深入研究植物的进化、功能和形态特征，从而推动农业、生物技术和生态保护领域的发展。
随着高通量测序技术的不断发展和基因组学研究的兴起，植物基因组研究已经取得了很多重要的突破。
本文将介绍植物基因组研究的现状和前景，并展望未来的发展方向。
目前，植物基因组研究已经取得了很多重要的进展。
通过测序和分析多个植物基因组，我们已经了解了植物基因组的组成和结构。
例如，2024年，植物学家成功测序了拟南芥（Arabidopsis thaliana）的基因组，这是第一个全基因组已知的植物。
这项研究为我们提供了了解植物演化和适应环境的基础知识。
此外，研究人员还测序了其他重要的作物基因组，如水稻、小麦、玉米和大豆等，这些研究为改良农作物品质和产量提供了重要的信息。
在现代植物基因组研究中，高通量测序技术是最重要的工具之一、高通量测序技术的发展使得我们能够更快速、更经济地测序整个植物基因组。
此外，通过比较多个植物基因组的序列，我们可以发现共有的基因和结构，揭示它们之间的关联和功能。
另一个重要的研究方向是功能基因组学。
功能基因组学研究主要关注基因组中的功能基因和其在植物生理和发育中的作用。
通过分析植物基因的表达模式和突变体，我们可以识别和研究与植物重要生理过程相关的基因。
例如，通过比较表达模式，我们可以了解哪些基因在植物对逆境环境的适应中起关键作用。
此外，通过制作功能基因组饼图，我们可以将基因组中的基因分成不同的功能分类，了解每个功能类别的基因在植物生长发育中的作用。
未来，植物基因组研究仍将有很大的发展空间。
首先，随着测序技术的不断进步，我们将能够更快地测序更多的植物基因组。
这将使我们能够更好地了解植物基因组的差异和演化。
此外，随着单细胞测序和单细胞组学的发展，我们将能够更好地了解不同的细胞类型和组织在植物发育和功能中的作用。
此外，植物基因组研究还将与其他学科进行跨学科的合作，如计算机科学、生物信息学和生物化学等，以提高数据分析和解释的能力。
植物基因组学的最新研究进展
植物基因组学的最新研究进展随着科技的不断发展，植物基因组学研究也在不断取得成果。
基因组是生命科学研究中的重要方向，而植物基因组学则是基因组研究的重要分支之一。
本文将介绍植物基因组学的最新研究进展。
1. 基因编辑技术基因编辑技术是一种改变生物体遗传信息的技术。
近年来，CRISPR/Cas9技术被广泛应用于植物基因编辑方面。
CRISPR/Cas9技术以其高效、精准和经济的优点，使植物基因组学研究更加深入。
除此之外，还有TAL Effector Nucleases (TALENs) 和 Zinc Finger Nucleases (ZFNs) 等其他基因编辑技术也被应用到植物基因组学研究中。
2. RNA测序技术RNA序列研究是植物基因组学研究的重要方向之一。
RNA测序技术是指通过高通量测序技术研究RNA的序列，以研究基因的表达情况和功能。
这项技术已经在多个植物物种中得到了应用，例如水稻、玉米等作物。
通过RNA测序技术，可以了解基因的表达情况，这对于研究植物基因组学十分重要。
例如，在水稻研究中，就有利用RNA测序技术确定基因表达差异和基因调控网络。
3. 基因组重测序技术基因组重测序是通过高通量测序技术对植物基因组进行再次测序。
这项技术可以帮助植物基因组学研究人员更准确地确定基因组的序列，在不同植物之间比较，并帮助找到特定基因群的共同点。
基因组重测序也可用于环境位点分析、群体遗传学研究和种系分析等方面。
4. 高光谱成像技术高光谱成像技术是一种非破坏性光谱分析手段，在植物基因组学中也得到了广泛应用。
这种技术可以帮助植物基因组学研究人员获得植物的光谱信息，以实现对植物生长状态、生物多样性和环境适应性等问题的研究。
高光谱成像技术不仅能够对植物进行材料检测，而且还在农田监测和作物遥感方面发挥着重要的作用。
通过这项技术，可以评估农业系统的生态效益，预测植物影响环境的方式以及在全球气候变化的背景下监测植物物种代际变化等。
植物基因组学
植物基因组学植物基因组学是一门研究植物基因组的学科，涉及基因组结构、功能和演化等方面的研究。
通过对植物基因组的解读，我们可以更好地了解植物的遗传信息和生物学特性，对植物的育种、改良和保护等方面具有重要的意义。
本文将介绍植物基因组学的基本概念、应用领域以及相关技术的发展。
1. 植物基因组学的概念植物基因组学是研究植物基因组组成、结构和功能的学科。
它探究植物基因组的组织结构、基因序列、基因表达和遗传变异等内容，旨在揭示植物基因组的演化历程和生物学意义。
2. 植物基因组学的应用领域植物基因组学在植物学、农业、生物医药等领域具有广泛的应用价值。
首先，植物基因组学可以通过揭示植物基因组的编码信息，加速育种过程，培育高产、抗病虫害或适应性强的新品种。
其次，基因组学的研究可以为植物抗逆性的提高和产量的提升提供理论依据。
此外，植物基因组学在药用植物研究、植物遗传资源保护等方面也发挥着重要作用。
3. 植物基因组学的研究方法植物基因组学的研究主要借助于一系列高通量的技术手段，包括基因组测序、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等。
其中，基因组测序是植物基因组学研究的核心技术，可以对植物基因组的DNA序列进行快速高效的测定和分析。
转录组学则关注基因的表达情况，通过研究转录组的组成和变化，揭示基因的功能和调控机制。
蛋白质组学和代谢组学则从蛋白质和代谢产物的角度研究基因组的功能和调控网络。
4. 植物基因组学的研究进展随着高通量测序技术的快速发展，植物基因组学研究取得了突破性进展。
已经完成了多种植物基因组的全序列测定，比如水稻、拟南芥和玉米等，为后续的基因功能解析和遗传改良奠定了基础。
此外，通过挖掘基因组中的单核苷酸多态性（SNP）和功能性基因等变异位点，可以发现植物种质资源中的新基因、新功能以及重要的遗传变异。
5. 植物基因组学的前景与挑战未来，植物基因组学的前景仍然十分广阔。
随着测序技术的不断更新，我们将能够更加深入地探索植物基因组的组成和功能。
植物分子遗传学研究的最新进展及其应用
植物分子遗传学研究的最新进展及其应用植物分子遗传学是研究植物基因结构、功能、遗传变异和调控机理的分支学科。
这一领域的研究对于揭示植物生长发育、逆境适应和制定农业生产策略都有着重要的意义。
近年来，随着计算机技术和生物信息学的迅猛发展，植物分子遗传学也出现了许多最新的进展和应用。
1、基因组学研究的进展基因组学是利用高通量测序等技术对生物体的全基因组进行系统性研究的学科。
在植物分子遗传学领域，一些先进技术也逐渐应用到了植物基因组的测序中。
其中比较重要的是全基因组重测序技术，这项技术能够提高测序深度、精度和覆盖面积，得到更为全面的基因组信息，以此推动植物基因组研究的深入。
2、转录组学研究的进展转录组学是研究生物体在特定时期和环境下所产生的所有转录本（mRNA）的全面性分析。
这方面的研究已经发展到了单细胞水平。
而在植物分子遗传学领域，转录组学的研究对于阐明植物在自然环境和人工处理下的基因表达规律和动态变化有着重要的意义。
由此可知，转录组学技术对筛选和研究不同开花过程、不同模式或环境下的植物基因具有广泛的应用前景。
3、表观遗传学研究的进展表观遗传学是研究遗传物质在非序列水平上的表达调控和遗传变异的学科。
基于表观遗传学研究的结果，某些蛋白质修饰可以逆转疾病的发生和发展，在苏木素试验中也有相关表现。
在植物分子遗传学领域，对于揭示植物生长发育、逆境适应等方面的遗传机制和调控方式提供了更为全面的解释。
例如，甲基化和乙酰化这两种表观修饰可以在植物中扮演重要的角色，调控其基因表达和激素信号传递等生命链路。
针对这些机制，可开展植物生物体的表观遗传学研究，揭示植物表观基因组的动态变化规律。
4、遗传资源开发的应用随着植物基因组学的高速发展，我们发现许多的农作物和果树植物中存在着大量离散、多态、有效遗传资源，这些资源能为植物育种和基因圈等方面的研究提供优质的遗传素材。
例如，通过对一些植物基因或基因家族的演化历史和特定功能的深入探究，可为构建更为高效和安全的农业生产模式提供理论基础和人才支持。
植物基因组学的研究进展与应用
植物基因组学的研究进展与应用近年来，随着生物技术的迅猛发展，植物基因组学已经成为了现代生物学领域中不可或缺的部分，也成为了现代农业、生态研究、生物医药学等多个领域的重要基础。
在全球范围内，植物基因组学的研究和应用也已经取得了许多重要进展，为人类的生存和发展提供了巨大的帮助。
一、手段技术的迅速提高植物基因组学的研究需要精细的实验手段和技术支持。
近几年来，高通量测序技术持续的快速发展和不断降低的成本，让更多的科研工作者可以掌握这一技术并进行高效的基因组学研究。
在植物基因组学领域，“基因组广度测序”、“转录组测序”、“CHiP测序”、“基因识别”与“基因组注释”等方法被广泛运用，从基因组层面精细地分析不同植物品种的遗传差异，解析该物种是否存在相关基因的组合变化等信息，对植物的性状、适应、进化等方面提供了深入探究的手段。
二、植物抗病基因的挖掘随着全球化的不断加速，病虫害的威胁日益严峻。
植物病害抗性作为植物生长发育及特异功能的关键，一直是植物基因组学研究的热点问题。
基于“去捕食者假说”，研究人员最初提出了植物共同存在着抗病基因的理论。
随着技术的提高，科研人员不断发现新的植物抗病基因，并根据基因特点进行定位，从而掌握了一些重要的抗病农作物转基因技术。
例如利用叶点菌毒毒素所激活的基因抵抗青枯病菌。
三、作物栽培及育种作为人们食物中重要来源的植物，栽培、育种一直是植物基因组学关注的主要问题。
通过基因组学研究，研究人员首先可以发现、确定以往未知的作物特征，然后可以利用植物基因工程技术对基因进行优化、设计、重建等操作。
例如，在水稻的育种中，科研人员通过人工控制分子水平增强谷氨酸的转运，从而可以增加碳水化合物的合成，进而改善水稻的产量和生长状态。
这样的技术革新大大提高了作物的产量、品质和抗病性，为人类食物安全和环境改善提供了不可或缺的支持。
四、生态系统保护在人类面临的全球气候变化和环境破坏问题中，植物基因组学也作出了不可忽视的贡献。
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基因组学课程论文题目：植物基因组学的的研究进展姓名：秦*学号：********植物基因组学的的研究进展摘要：随着模式植物——拟南芥和水稻基因组测序的完成，近年来关于植物基因组学的研究越来越多。
本文主要对拟南芥、水稻2种重要的模式植物在结构基因组学、比较基因组学、功能基因组学等领域的研究进展以及研究所使用的技术方法进行简单介绍。
关键词：植物；基因组学；研究进展The recent progress in plant genomics researchAbstract: With the completion of genome sequencing ofthe model plant-- Arabid opsis and rice，more and more researches on plant genomics emerge in recent yea rs. The research progress of the 2 important model plant--Arabidopsis and rice in structural genomics,comparative genomics,functional genomics and technology methods used in this research are introduced briefly in this paper. Keywords:plant; genomics; research advances前言基因组是1924年提出用于描述生物的全部基因和染色体组成的概念。
1986年由美国科学家Thomas Roderick提出的基因组学是指对所有基因进行基因组作图(包括遗传图谱、物理图谱、转录本图谱）、核苷酸序列分析、基因定位和基因功能分析的一门科学。
自从1990年人类基因组计划实施以来，基因组学发生了翻天覆地的变化，已发展成了一门生命科学的前沿和热点领域。
而植物基因组研究与其他真核生物和人类基因组研究有很大的不同。
首先，不同植物的基因组大小即使在亲缘关系非常近的种类之间差别也很大; 其次，很多植物是异源多倍体，即便是二倍体植物中有些种类也存在较为广泛的体细胞内多倍化( endopolyp loidy）现象[1]。
基因组研究主要包括三个层次:①结构基因组学，以全序列测序为目标，构建高分辨率的以染色体重组交换为基础的遗传图谱和以DNA 的核苷酸序列为基础的物理图谱。
②功能基因组学，即“后基因组计划”，是结构基因组研究的延伸，利用结构基因组提供的遗传信息，利用表达序列标签，建立以转录图谱为基础的功能图谱( 基因组表达图谱），系统研究基因的功能，植物功能基因组学是当前植物学最前沿的领域之一。
③蛋白质组学，是功能基因组学的深入，因为基因的功能最终将以蛋白质的形式体现。
近来，以水稻( Oryza sativa）和拟南芥(Arabadopsis thaliana）为代表的植物基因组研究取得了很大进展，如植物分子连锁遗传图谱的构建，在此基础上，已经在植物基因组的组织结构和基因组进化等方面得到了有重要价值的结论; 植物基因组物理作图和序列测定的研究集中于拟南芥和水稻上; 植物比较基因组作图证实在许多近缘植物甚至整个植物界的部分染色体区段或整个基因组中都存在着广泛的基因共线性，使得我们可以利用同源性对各种植物的基因组结构进行研究、分析和利用。
本文主要对拟南芥、水稻2种重要的模式植物在结构基因组学、功能基因组学、比较基因组学等研究领域的研究进展进行归纳总结。
1 拟南芥基因组学的研究1.1 拟南芥结构基因组学研究美国自1990 年启动“植物基因组学”计划，2000 年底公布了模式植物拟南芥的全部序列。
通过分析基因组序列能够获得基因结构的完整信息，如基因在染色体上的排列顺序，基因间的间隔区结构，启动子的结构以及内含子的分布等。
Bevan[2]对拟南芥第四染色体上1. 9 Mb 的片段进行了全序列测定. 结果发现：平均每4. 8 Kb 就有一个基因存在；54%的基因与GenBank 中的基因具有同源性；约20%的基因在该染色体片段上以基因家族的形式存在; 该染色体片段上共发现五种重复序列成分，约占所测序列的19% 左右：分别为：非编码区中的重复序列、逆转座子成分、叶绿体DNA片段、散布重复的基因家族成员和串联重复的基因家族成员。
高等植物中，拟南芥的基因组最小且具有很少的重复DNA 序列，快速复性序列仅占整个基因组的10% 左右. 两种相关的串联重复序列（180 bp 和500 bp）都定位于拟南芥染色体的中心粒异染区. 另一类串联重复序列( 160 bp)定位于染色体的中部. 第四种高度重复序列是端粒序列. 在拟南芥的1号染色体中心粒区的一个串联重复中发现了一个退化的端粒序列，紧接该序列是一个在遗传作图时有五个位点的重复单元，rDNA 的重复单位大小约为10 Kb，约占整个核基因组的8% 左右。
5SrRNA 的编码基因是以497 bp 为重复单位的串联重复序列，约占基因组的0. 7%[3]。
在拟南芥中还鉴定出了类似逆转座子的成分）Ta1和其相关家族以及转座因子Tat1 和Tag 1，它们都相对具有较低的拷贝数。
在拟南芥的突变体中已经鉴定出了多个遗传标记位点，包括RFLP、PAPD、SSR 等标记。
已经发展了两套重组近交系作图群体，利用这些作图群体，已经构建了高密度的拟南芥分子标记遗传连锁图谱。
拟南芥物理作图利用粘粒载体，YAC( YeastArtif icial Chromosome）载体进行，已经完成了拟南芥高密度物理图谱的构建。
在拟南芥中已利用图位克隆的方法克隆了许多基因[4-5]。
1.2 拟南芥功能基因组学研究2001 年开始，美国全面启动2010 年计划，目标是到2010 年确定拟南芥中所有基因的功能。
中国国家自然科学基金委员会已于2001 年快速启动“拟南芥全部转录调控因子蛋白组学研究”重大国际合作研究项目，2004 年3月，研究取得了重要进展: 共克隆了44 个拟南芥转录调控因子家族中的1 282 个基因，获得了拟南芥所有已知和预测的1 864 个转录因子的序列，利用cDNA ( 互补DNA ）微阵列芯片，检测了拟南芥幼苗的转录因子在光调控下的表达，所有表达的基因占整个转录因子的84% ，并通过蛋白质表达实验验证已克隆的拟南芥转录调控因子融合基因中85%以上有一定量的蛋白质表达。
与基因组的全序列测定同时进行的拟南芥表达序列标签( expressedsequence tags）计划也已取得巨大进展。
据网站w ww.Arabido psis.or g 发布的信息表明，至2002 年中期拟南芥的ESTs 标记数已达174 625个。
EST 计划的不足在于随机测序难以得到那些低丰度表达的基因和在特殊环境条件下( 如生物胁迫或非生物胁迫）诱导表达的基因。
为了弥补不足，进行基因组全序列测定。
通过分析基因组序列能够获得基因结构的完整信息，如基因在染色体上的排列顺序，基因间的间隔区结构，启动子的结构以及内含子的分布等。
拟南芥基因组全序列测定的完成对整个植物科学具有重要的意义，例如: 可以用于比较分析真核生物中的转录调节因子。
拟南芥中约有超过5%的序列编码1500 多种转录调节因子，其中45% 是植物特有的。
拟南芥中属于所有真核生物共有的转录调节因子，在其保守的DNA 结合结构域上并不完全与其它真核生物相同，大多数以其特异的线型组合排列。
2水稻基因组学的研究2.1 遗传图谱水稻是已知的单子叶植物中基因组最小的植物之一，基因组大小为450 Mb，共有12 条染色体。
自1988年MeCoueh等[6]利用IR34583(籼）×Bulu Dalam(爪哇）的F2群体构建了第一张水稻分子连锁图谱(含135 RFLP标记）以来，高密度的图谱相继产生。
近年来，随着分子遗传学的迅速发展，国际水稻基因组测序计划(International Rice GenomeSequenci ng Project，IRGSP）成员国以Nipponbare、Kasalath、IR64和Azucena等水稻品种为材料，构建了10个饱和的遗传图谱并与表型的标记进行了整合，以创造新的遗传资源。
1998年，Harushima等[7]构建了一张高密度水稻遗传连锁图，包含2275个遗传标记，覆盖水稻基因组1521．6 cM。
2001年Rice Genome Program(RGP）公布了包含3 267个RFLP分子标记的水稻分子连锁图。
还利用次级三体和终级三体(telotrisomics）将经典遗传图和分子遗传图中的着丝粒位置确定，修正了分子图谱的方向，把RFLP标记定位到特定的染色体臂上；Wu 等[8]构建了水稻第11和第12染色体短臂末端重复基因组区域的图谱，重复基因组区域大小是2．5 Mb，表明水稻也存在大染色体片段的重复区域。
上述遗传图谱在基因定位、物理图谱的构建和基因测序中发挥了或即将发挥巨大作用。
2.2 物理图谱由于遗传图的精确性较低、分辨率有限，而物理图是对遗传图的进一步深化，并能直接应用于图位克隆技术分离目的基因[9-10]。
1998年，Umehara等[11]构建了水稻第一张物理图谱，共筛选到5701个YAC，其中2117个单一YAC分配到12条染色体上，跨度216 Mb，覆盖水稻基因组的50％。
接着日本水稻基因组计划(RGP）开始将YAC重叠群(contig）分解成粘粒(cosmid）DNA克隆，构建更精细的物理图谱。
2001年，RGP还构建了一个覆盖270 Mb(全基因组的63％的YAC文库的物理图，由6934个YAC组成，插入片段平均长度为3 50 kb。
由于YAC克隆不太稳定、插入DNA难以分离、转化效率低等原因，美国Clemson大学基因组研究(Clemson University Genomics Institute，CUGI）又建成了两个BAC库，一个是由37000个Hindm酶切的BAC文库，插入片段平均长度为128.5 kb；另一个是有56 000个克隆的Eco R工BAC库，插入片段平均大小为120 kb，两者覆盖水稻基因组的26倍。
2001年，RGP为了克服YAC克隆的局限性，又以PAC为载体构建了水稻Nipponbare 基因组文库，此文库由72 000个Sau3A I酶切克隆组成，平均插入片段长120 kb，覆盖水稻基因组的16倍。
，国际水稻基因组测序计划(IRGSP）已于2002年12月宣布，利用克隆连克隆(逐步克隆）测定法(clone by clone sequencing），提前3年完成了水稻12条染色体的碱基测序工作。