马铃薯(SolanumtuberosumL.)全基因组水平上LTR-逆转座子的鉴定与进化分析
《2024年马铃薯NF-YB基因家族鉴定及StNF-YB3.1在马铃著中的功能分析》范文

《马铃薯NF-YB基因家族鉴定及StNF-YB3.1在马铃著中的功能分析》篇一马铃薯NF-YB基因家族鉴定及StNF-YB3.1在马铃薯中的功能分析摘要:本文通过对马铃薯NF-YB基因家族的鉴定,探讨了StNF-YB3.1基因在马铃薯生长发育过程中的功能。
通过生物信息学分析、基因克隆、表达模式分析以及转基因技术等手段,揭示了StNF-YB3.1基因在马铃薯中的潜在作用及其对马铃薯生长的调控机制。
一、引言马铃薯作为世界范围内重要的农作物,其生长发育受到多种基因的调控。
NF-YB基因家族作为植物基因组中的重要组成部分,在植物生长发育、逆境响应及激素信号传导等过程中发挥着重要作用。
因此,对马铃薯NF-YB基因家族的鉴定及其功能分析对于深入了解马铃薯生长发育的分子机制具有重要意义。
二、马铃薯NF-YB基因家族的鉴定通过生物信息学分析,我们在马铃薯基因组中鉴定出多个NF-YB家族成员。
利用基因组学、转录组学和蛋白质组学等技术手段,我们分析了这些基因的结构特征、表达模式及潜在功能。
这些研究为进一步的功能分析提供了基础。
三、StNF-YB3.1基因的克隆与表达模式分析在鉴定的NF-YB基因家族中,我们特别关注了StNF-YB3.1基因。
通过基因克隆技术,我们成功获得了该基因的全长cDNA 序列。
随后,我们分析了其在不同组织部位的表达模式,以及在不同生长条件下的表达变化。
结果表明,StNF-YB3.1基因在马铃薯生长发育过程中具有特定的表达模式和调控作用。
四、StNF-YB3.1在马铃薯中的功能分析为了进一步探讨StNF-YB3.1在马铃薯中的功能,我们利用转基因技术构建了过表达和沉默StNF-YB3.1的马铃薯植株。
通过对转基因植株的表型分析、生理指标测定及分子生物学实验,我们发现StNF-YB3.1在马铃薯的生长、发育及抗逆性等方面具有重要作用。
过表达StNF-YB3.1的转基因植株表现出更强的生长势和抗病能力,而沉默该基因的植株则表现出生长受抑和抗逆性降低等表型。
马铃薯的块茎形成及其影响因素

1马铃薯的块茎形成及其影响因素马铃薯( Solanum tuberosum L. ),别名土豆、山药蛋、洋芋、地蛋、荷兰薯。
大江南北一年四季均有种植,发展迅猛,品种繁多,种植面积占世界总面积的 25%, 总产占世界的20%,是世界第一马铃薯种植大国。
马铃薯的种薯及各种加工产品已成为全球经济贸易中的重要组成部分。
菜,它具有耐贮藏和维生素C含量高的特点,是北方地区主要冬贮蔬菜品种之一。
1.1马铃薯茎的形态马铃薯的茎包括地上茎、地下茎、匍匐茎和块茎4种,它们虽然都是同源器官、但其形态和功能各不相同。
马铃薯的地下茎,即主茎的地下结薯部位。
其表皮为木栓化的周皮所代替,地下茎节数可略有增加。
每节的叶腋间通常发生匍匐茎ł~3个;在发生匍匐茎前,每个节上已长出放射状匍匐根3~6条。
1.2块茎的形成过程马铃薯块茎的形成始于匍匐茎顶端开始膨大。
匍匐茎顶端膨大时,最先是从顶端以下弯钩处的一个节间开始膨大,接着是稍后的第二个节间也进入块茎的发1.3块茎的生长、膨大和增重过程块茎的生长是一种向顶生长运动。
所以就一个块茎来看,顶芽最年轻,基部最年老。
块茎的膨大依靠细胞的分裂和细胞体积的增大,块茎增大速率与细胞数量和细胞增大速率呈直线相关。
块茎发育初期(块茎直径<0.5cm)是以皮层细胞的分裂和扩大为主之后是以髓部细胞的分裂活动为主。
块茎的大小与块茎的生长速率和生长时间有密关系但生长速率是影响块茎大小的主要因素。
块茎的体积与块茎绝对生长率的加权平均数呈极显著的直线正相关。
1.4影响马铃薯块茎发育的因素1.4.1光照1.4.2温度1.4.3水分1.4.4土壤1.4.5营养马铃薯正常生长需要10多种营养元素,其中需要量最多的是氮(N)、磷 (P)、钾(K),马铃薯对钾的需要量最多,氮次之,磷较少,三者的比例为4(K):2(N):1(P)其次是少量钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S)和微量的铁(Fe)、硼(B)、锌(Zn)、锰(Mn)、铜(Cu)、钼(Mo)、钠(Na)等。
马铃薯GAUT基因家族的全基因组鉴定及表达分析

作物学报ACTA AGRONOMICA SINICA 2021, 47(12): 2348 2361 / ISSN 0496-3490; CN 11-1809/S; CODEN TSHPA9E-mail: zwxb301@DOI: 10.3724/SP.J.1006.2021.04268马铃薯GAUT基因家族的全基因组鉴定及表达分析牛娜1,2刘震2黄鹏翔2,3朱金勇1,2李志涛1,2马文婧1,2张俊莲2,3白江平1,2,*刘玉汇1,2,*1 甘肃农业大学农学院,甘肃兰州 730070;2 甘肃省干旱生境作物学重点实验室 / 甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室,甘肃兰州 730070;3 甘肃农业大学园艺学院,甘肃兰州 730070摘要: 半乳糖醛酸转移酶(GAUT)是一种参与催化糖基化反应的酶类,在植物生长发育过程中发挥着重要作用。
本研究鉴定了马铃薯GAUT家族成员,并对其理化性质、染色体定位、基因结构、保守蛋白结构域、基因重复事件和表达模式进行了分析。
结果表明,鉴定到的41个GAUT家族成员(StGAUT),不均匀的分布在10条染色体上。
根据基因的结构和系统发育蛋白特征,将41个StGAUT分为4个亚组。
共线性分析表明,StGAUT基因家族存在12对片段重复基因,均在纯化选择下进化。
通过对马铃薯双单倍体(DM)的不同组织部位和非生物胁迫下的RNA-seq数据进行分析,筛选出了组织特异性表达及响应非生物胁迫的StGAUT基因。
此外,进一步对不同四倍体栽培种彩色马铃薯的薯皮和薯肉进行RNA-seq测序和分析,获得了可能参与花色素苷生物合成的StGAUT基因。
本研究结果为进一步阐明StGAUT基因在马铃薯中的功能提供了有价值的信息。
关键词:马铃薯;半乳糖醛酸转移酶;表达分析;花色素苷生物合成Genome-wide identification and expression analysis of potato GAUT gene familyNIU Na1,2, LIU Zhen2, HUANG Peng-Xiang2,3, ZHU Jin-Yong1,2, LI Zhi-Tao1,2, MA Wen-Jing1,2, ZHANGJun-Lian2,3, BAI Jiang-Ping1,2,*, and LIU Yu-Hui1,2,*1College of Agronomy, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, China; 2 Gansu Provincial Key Laboratory of Arid Land Crop Sci-ence / Gansu Key Laboratory of Crop Improvement & Germplasm Enhancement, Lanzhou 730070, Gansu, China; 3 College of Horticulture, GansuAgricultural University, Lanzhou 730070, Gansu, ChinaAbstract: Galacturonyltransferases (GAUTs) are enzymes responsible for catalyzing glycosylation reactions and play an impor-tant role in the growth and development of plant. In this study, GAUT genes family members in potato (StGAUT) were identified,and their physical and chemical characteristics, distribution on chromosomes, gene structure, conserved motifs, gene duplicationevents, and expression patterns were analyzed. The results showed that a total of 41 StGAUTs were identified and distributed ex-tensively and unevenly on 10 chromosomes. According to their structural and phylogenetic protein features, these 41 StGAUTgenes were divided into four subclasses. Collinearity analysis indicated that 12 pairs of StGAUTs were segmental duplicationgenes, and these gene pairs evolved under purifying selection. RNA-seq data of different tissues and abiotic stresses were used toanalyze tissue-specific and abiotic stress-responses of the StGAUT genes in doubled monoploid potato (DM). Results revealed thatStGAUT genes might be involved in anthocyanin biosynthesis in three different-colored potato cultivars based on RNA-seq data.The results provide valuable information regarding further functional elucidation of StGAUT genes in potato.Keywords: potato (Solanum tuberosum L.); galacturonyltransferase; the relative expression level; anthocyanin biosynthesis本研究由国家自然科学基金项目(31860398),甘肃省高等学校创新基金项目(2020A-056),甘肃省杰出青年基金项目(17JR5RA138)和甘肃省陇原青年创新团队项目(LRYCT-2020-1)资助。
马铃薯StCDPK22基因克隆及其功能鉴定

马铃薯StCDPK22基因克隆及其功能鉴定马铃薯StCDPK22基因克隆及其功能鉴定摘要:CDPK蛋白激酶是一类重要的植物特有的钙依赖性蛋白激酶,参与多个生物学过程的调控。
本研究通过RT-PCR技术从马铃薯转录组中克隆得到了一个新的CDPK基因,命名为StCDPK22。
通过测序、序列分析及生物信息学预测,发现该基因全长为1650 bp,编码549个氨基酸。
系统发育分析显示StCDPK22与其他植物CDPK蛋白激酶亲缘关系较近。
进一步的功能鉴定结果显示,StCDPK22基因在马铃薯根、茎、叶的各个组织中均有表达,且在相应的逆境处理下可受到调控。
通过VIGS技术对StCDPK22进行沉默处理,发现StCDPK22的沉默会显著影响马铃薯的抗逆性能,表明该基因在马铃薯的逆境响应中起重要作用。
关键词:马铃薯;CDPK蛋白激酶;克隆;功能鉴定;逆境响应引言CDPK蛋白激酶(Ca2+-dependent protein kinases)是一类植物特有的钙依赖性蛋白激酶,参与调控多种植物生物学过程,如逆境响应、生长发育和激素信号传导等(1)。
马铃薯(Solanum tuberosum)作为全球第四大主要粮食作物,其逆境抗性研究具有重要意义。
本研究旨在克隆马铃薯的一个新的CDPK基因(StCDPK22),并进行其功能鉴定,以深入了解该基因在马铃薯逆境响应中的作用。
材料与方法1. 马铃薯品种选择与处理选择耐盐、耐旱性强的马铃薯品种作为研究对象,经过盐胁迫和干旱处理后收集样本。
2. RNA提取与RT-PCR反应依据操作手册,提取不同组织的总RNA,通过RT-PCR反应得到目标基因StCDPK22的片段。
3. 基因克隆与测序将RT-PCR得到的StCDPK22片段连接至载体,转化至大肠杆菌进行扩增和提纯,完成测序。
4. StCDPK22基因生物信息学分析对得到的StCDPK22基因进行ORF预测、启动子预测、蛋白结构域预测等生物信息学分析。
马铃薯花色苷及其生物合成的主要关键酶基因的克隆与表达分析

马铃薯花色苷及其生物合成的主要关键酶基因的克隆与表达分析马铃薯(Solanum tuberosum)是仅次于小麦、玉米和水稻的第四大粮食作物。
其块茎是繁殖器官,也是产品器官。
块茎有不同颜色,如白色、红色和紫色。
花色苷是有色块茎颜色的决定因子,作为天然色素,花色苷可应用于食品、医药和化妆品等行业。
同时,它被证明具有抗癌、抗氧化和预防心血管疾病的作用。
因此,近年来有关花色苷的生化与分子生物学研究,引起了全世界科学家的广泛关注和浓厚兴趣。
花色苷的生物合成途径是被最为广泛而深入研究的植物次生代谢途径,特别在主要模式植物中,已经有了清楚的认识。
一些花色苷生物合成途径中的关键酶基因,已经从马铃薯栽培种(S.tuberosum L.)中克隆到,如CHS基因、F3H 基因、DFR基因和F3’5’H基因,而在马铃薯野生种(S.pinnatisectum)中,还未见到花色苷生物合成酶基因克隆及其表达研究的报道。
本研究以野生种为材料,克隆了CHS、F3H、DFR和3GT四个基因,分析了这四个基因的表达情况,通过转基因对3GT基因进行了功能验证;以马铃薯栽培种(S.tuberosum cv.Chieftain)为材料,研究了CHS、F3H、F3’5’H、DFR 和3GT五个基因的组织表达和诱导表达。
研究的主要结果如下:1.马铃薯花色苷的种类、含量和稳定性及影响其生物合成的因素用1%(v/v)盐酸甲醇溶液分别从红色和紫色马铃薯中提取色素,用正已烷除杂,再经薄层层析(TLC)纯化后,在紫外-可见分光光度计下扫描。
根据提取液特性、Rf值和紫外-可见光谱特点,参考已有相关资料,初步判断马铃薯紫色色素主要为锦葵素的衍生物,而红色色素主要为天竺葵素衍生物。
紫色马铃薯的花色苷含量是红色马铃薯花色苷含量的2.9倍。
光、热和pH值对花色苷的稳定性有显著影响,但紫色马铃薯花色苷的稳定性好于红色马铃薯花色苷。
愈伤组织来源于马铃薯品种Chieftain,在红色愈伤组织中,低浓度的2,4-D有利于花色苷的积累,高浓度的2,4-D促进愈伤组织的生长而不利于花色苷的积累;高浓度的6-BA能促进红色愈伤组织中花色苷的积累和诱导白色愈伤组织合成花色苷,但抑制生长;卡那霉素能使白色愈伤组织变红并积累花色苷,随着卡那霉素浓度的提高,愈伤组织生长受到严重抑制并最终变褐死亡;提高蔗糖浓度能促进马铃薯愈伤组织花色苷的产生和积累而抑制生长。
利用遗传转化技术创造马铃薯(Solanum tuberosum L.)抗病新材料

利用遗传转化技术创造马铃薯(Solanum tuberosum L.)抗病新材料马铃薯是一种粮菜兼用型作物,具有悠久的栽培史,其抗病育种工作一直倍受关注。
但由于马铃薯栽培种具有同源四倍体遗传分离的特性,常导致雄性不育和自交不亲和。
因此,通过常规杂交育种很难在较短时间内育成具有抗性的优良品种。
通过新兴的基因工程技术向马铃薯中导入有效的抗性基因,为马铃薯的抗病育种工作开辟了新的途径。
本实验对马铃薯遗传转化体系进行了优化,使转化体系更加简便,且转化频率更为稳定。
利用这一体系把抗真菌的双价基因GLU-CHI和具有广谱抗菌性的抗菌肽基因SPCEMA导入马铃薯中,均得到了转基因的马铃薯新材料。
主要试验结果如下: 1.马铃薯的高效遗传转化体系通过对受体材料和转化条件的比较实验,建立于马铃薯栽培品种“台湾红”的最适转化条件:取生长健壮的马铃薯试管苗茎段和叶片在MS1:MS+BA2.5mg/L+2,4-DO.5mg/L上分别预培养4d和8d;以OD<sub>6</sub>00值为0.5~0.8左右的农杆菌液感染外植体5min;在MS上,23~25℃,黑暗条件下共培养3d;常温下,在120rpm 的摇床上用无菌水脱菌30~60min;在诱愈分化培养基MS1(附加Kan50mg/L和Cef300mg/L)上进行15~20d的抗性愈伤的诱导和筛选;在芽分化培养基MS<sub>2</sub>(MS+BA2.5mg/L+GA<sub>3</sub>5.0mg/L+ZT<sub>1</sub>.0mg/L,附加Kan100mg/L和Cef300mg/L)上诱导抗性芽,20~40d即可获得抗性芽;对抗性芽进行生根及茎段、叶片再生的Kan抗性检测。
2.转基因植株的检测本实验用双价基因表达载体pBIGLU-CHI转化“台湾红”叶片135个,茎段115个,分化出抗性芽的外植体分别是18个和47个,转化频率分别是13.33%和40.87%;用单价抗菌肽基因表达载体pBISPCAME转化“台湾红”茎段120个,得到抗性芽12个,转化频率为10.00%。
马铃薯PPase基因克隆及其遗传转化研究
马铃薯PPase基因克隆及其遗传转化研究马铃薯PPase基因克隆及其遗传转化研究马铃薯(Solanum tuberosum L.)作为世界上最重要的食物作物之一,其种植面积和产量一直居于全球的领先地位。
然而,由于各种逆境胁迫(如盐碱、干旱等)对马铃薯的生长和产量产生了严重的影响,研究人员开始探索提高马铃薯逆境适应性的方法。
一个有希望的策略是通过遗传改良来增强马铃薯对逆境的抵抗能力。
磷酸酶(PPase)是一种关键酶,参与细胞内磷酸盐代谢的调控以及离子转运。
PPase酶可分为两类,分别是酸性PPase(V-ATPase)和碱性PPase(PPi-Pase)。
前者是维持细胞内pH的平衡,后者则调节细胞中无机五磷酸(PPi)的水解,分解出无机磷酸盐(Pi)。
研究表明,PPase基因在植物对环境逆境的响应中起着重要作用。
因此,通过克隆和遗传转化研究马铃薯PPase基因,有望提高马铃薯的耐逆境能力。
为了克隆马铃薯PPase基因,研究人员首先需要在马铃薯基因组中寻找到目标基因的序列。
通过生物信息学方法,研究人员可以利用已知PPase基因的序列信息来筛选潜在的候选序列。
接下来,他们将使用特定引物和PCR技术来扩增目标基因的DNA序列。
通过PCR扩增后,研究人员将纯化目标基因的DNA片段,并进行测序确认。
通过这些步骤,马铃薯PPase基因成功被克隆。
在遗传转化研究方面,研究人员通常采用农杆菌介导的遗传转化技术,将目标基因导入到马铃薯的基因组中。
这种技术基于农杆菌与植物细胞间相互作用的天然能力,通过将目标基因植入到农杆菌载体中,再将载体转化到农杆菌中。
之后,研究人员将农杆菌接种到培养的马铃薯愈伤组织上,允许细菌进入植物细胞并将目标基因导入植物基因组。
随后,通过抗生素筛选和分子检测等方法,筛选出带有目标基因的转基因马铃薯植株。
通过马铃薯PPase基因的克隆和遗传转化研究,研究人员希望可以获得具有增强逆境抵抗能力的转基因马铃薯品种。
马铃薯4x-2x组合高世代选系农艺性状和品质分析的开题报告
马铃薯4x-2x组合高世代选系农艺性状和品质分析的开题报告1.研究背景马铃薯(Solanum tuberosum L.)是全世界重要的食用作物之一,其块茎富含淀粉、维生素和矿物质元素,具有丰富的营养价值,被广泛用于食品加工和食用。
马铃薯的高产、优质是农业生产中的关键问题之一,也是马铃薯育种的主要目标。
因此,通过对马铃薯品种进行选育,获得高产、抗病、抗逆和优质等优良农艺性状的马铃薯品种是当前国内外马铃薯育种工作的重要研究方向之一。
2.研究目的本研究选用马铃薯的4x-2x组合高世代选系为研究对象,旨在探究其农艺性状和品质特性,为马铃薯的选育和生产提供科学依据。
3.研究方法(1)材料选用:选择马铃薯的4x-2x组合高世代选系作为研究对象。
(2)试验设计:采用随机区组试验设计,将研究种群划分为不同的组合和重复,进行整体比较和数据分析。
(3)数据测定:测定研究种群的生长发育、产量表现、品质特性、抗性等农艺性状,对数据进行统计分析。
4.研究内容(1)测定4x-2x组合高世代选系在不同生育期的生长发育状况,包括高度、茎粗、株形、叶面积等指标。
(2)测定4x-2x组合高世代选系在同一生长期内的生产表现,包括块茎产量、单株产量、出籽率等指标。
(3)测定4x-2x组合高世代选系的品质特性,包括块茎形态、色泽、口感、品味等指标。
(4)测定4x-2x组合高世代选系在不同病毒和病菌的感染下的抗性表现,包括对晚疫病、青枯病、黑腐病、病毒黄萎病等病害的抗性等指标。
5.研究意义本研究旨在对马铃薯4x-2x组合高世代选系的农艺性状和品质特性进行全面的分析和评价,为马铃薯育种工作提供重要依据和参考。
同时,本研究也有助于探索马铃薯育种工作的新思路和新方法,为提高马铃薯产量和品质做出更大的贡献。
马铃薯-(培训14-1-4)PPT课件
生物技术系 李丽玲
2021
1
主要内容
一、马铃薯脱毒技术 二、马铃薯无病毒苗的鉴定 三、马铃薯快繁技术 四、马铃薯微型薯生产 五、良种生产 六、马铃薯栽培技术
2021
2
马铃薯(solanum tuberosum L.)为一年生
块茎草本植物。马铃薯具有高产、分布广泛、 适应性强、营养成分全、产业链长,加工转化 能力强等特点,是重要的宜粮、宜菜、宜饲和 宜做工业原料等具有多种用途的粮食和经济作 物。 改革开放以来,我国马铃薯产业日趋兴旺,马 铃薯栽培面积持续增加,从1988年的280万 hm2猛增到2004年的459.7万hm2,栽培区 域也进一步扩大,单产和总产不断提高,马铃 薯生产取得了长足的发展。
15~25℃,提供充足的肥、 水、光等条件, 保证幼苗茁壮,生长迅速。
2021
16
二、马铃薯无病毒苗的鉴定
(2) 接种液制备及接种
汁液涂抹鉴定
从被鉴定植物上取1~3g幼叶
→研碎→ 加10ml水及少量磷
酸缓冲液(PH7.0)→过滤→
取滤液(加入少量的500~600
目金钢砂)涂抹于指示植物的
叶面上→保温15~25℃ →接
植株主茎生长点脱毒效果好。 或块茎在较低温和较强光下萌芽→取粗壮芽→剥离茎尖 分生组织0.2~0.3cm→接种 块茎顶部粗壮芽脱毒效果好。
2021
10
一、马铃薯脱毒技术
2. 外植体消毒灭菌与接种 预处理→消毒→茎尖剥离→接种
2021
11
一、马铃薯脱毒技术
3.接种与培养 将生长点接种于MS液体培养基上,每升加 0.1mgIAA、0.1mgGA3、pH5.8。 也可White培养基,附加0.1~1mg/L的NAA和 0.05mg/L的BA。 培养条件:21~25℃、3000Lx、16h/d。
[工作]实验二植物细胞的后含物
实验二植物细胞的后含物、胞间连丝与细胞质运动知识背景实验目的仪器、材料与试剂实验步骤思考题电子课件植物细胞在生长期间,细胞内的细胞质都处于不断运动之中,并通过胞间连丝和纹孔与相邻细胞进行物质和信息传递。
在新陈代谢中,细胞内常有一些贮藏物质或代谢产物,叫做后含物,可通过一些染色方法加以观察。
一、实验目的与要求1.掌握植物细胞内的几种主要的贮藏营养物质(淀粉粒、糊粉粒、晶体等)的形态结构及检验方法。
2.通过细胞的胞间连丝、纹孔以及细胞质运动现象的观察,了解植物体本身是一个统一的整体。
3.掌握植物组织离析法。
二、仪器、药品与材料(一)实验材料马铃薯(Solanum tuberosum L.)的块茎,桔梗(Platycon grandiflorus A. DC.)的根,半夏(Pinellia Ternata ?Breit.)的球茎,蓖麻(Ricinus communis L.)的种子,鸭跖草(Commelina communis L.)、四季海棠(Begonia semperflore Link et Otto)、印度橡皮树(Ficus elastica Rixb.)、穿心莲(Andrographis paniculata Nees)的叶,柿(Diospyros kaki Thunb.)的胚乳切片,黑松(Pinus thunbergiana Franco)的离析管胞,黑松(Pinus thunbergiana Franco)茎的三种切面的模型和切片,黑藻(Hydrilla verticillata)的幼嫩植株,吊竹梅(Zebrina pendula Schnizl.)的花。
(二)仪器与用品显微镜、载玻片、盖玻片、解剖刀、刀片、镊子、吸水纸、擦镜纸、培养皿、滴管。
(三)试剂碘-碘化钾溶液(3g碘化钾溶于100mL蒸馏水中,再加入1g碘,溶解并混匀)、40%盐酸、5%间苯三酚、10%碘甘油、50%乙醇、乙醚、水合氯醛、硝酸汞溶液。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Abs t r a c t LTR— r e t r o t r a ns po s o n s a r e i mp o r t a nt c o mp o ne n t s i n pl a n t g e n o me s . The y pl a y k e y r o l e s i n t h e e vo l u t i o n o f pl a n t g e n o me s a n d p r o v i d e v a l ua b l e i n f or ma t i o n f o r a na l y z i ng e v o l ut i o n a n d s p e c i e s d i v e r s i t y . Po t a t o i s a n i mpo r — t a nt i n d us t r i a l c r o p a nd f o o d c r o p . W ho l e g e n o me s e q ue n c i n g o f po t a t o pr o v i de s hu g e DNA i n f o r ma t i o n f o r g e n e t i c a nd g e n o mi c s t u d i e s . He r e we i d e n t i ie f d 9 3 1 8 i n t a c t LTR- r e t r o t r a n s po s o n s , 7 28 1 t r u nc a t e d e l e me n t s a n d 3 6 57 s o l o LTR e l e me nt s i n t h e p o t a t o g e no me us i n g s t r u c t u r e - b a s e d a n d ho mo l o g o us s e rc a h a p p r o a c h e s .An a l y s i s o f g y p s y
Ge n o me - - wi d e I d e n t i ic f a t i o n a n d E v o l u t i o n a r y An a l y s i s o f L TR・ - r e t r o t r a n s . -
po s o n s i n Po t a t o
Xu Yi n g xi u Du J i a n c ha n g
Bi o i n f o r ma t i c s Gr o u p, I ns t i t u t e o f I n d u s t r i a l Cr o ps , J i a n g s u Ac a de my o f Ag r i c u l t u r a l S c i e n c e s , Ke y La b o r a t o r y o f Co t t o n a n d Ra p e s e e d , Mi n i s t r y o f
摘 要
L T R -逆 转座 子是 构成基 因组 特别 是植 物基 因组 的重 要组 分 。它们 在 寄主基 因组 的进 化过 程 中起
到重 要作用 。马铃 薯是 重要 的经 济作物 和粮食作 物 , 其全 基 因组序 列 的公布 为进一步研 究其遗 传组成 和演化 提供 了基础 。本 文 以马铃 薯全 基 因组序 列为 材料 ,用 结构 分析 和 同源 比对 的方法 分离 得到 9 3 1 8 个 完 整 的 L T R _逆 转座 子 , 7 2 8 1 个 非完整( mmc a t e d ) L T R - 逆 转座 子元 件和 3 6 5 7个 s o l o L T R元件 。 进 一步研 究表 明 , g y p s y类转座 子在距 今 两百万年 ( mi l l i o n y e a r s a g o , MY A) 时转座 活性 被抑 制 , 而c o p i a 类 元件 活跃至 今 。马铃 薯 和 番茄 比较基 因组 学 的研 究表 明 , L T R -逆 转 座 子序 列变 异 率 为 1 8 . 7 3 % ,远 高 于基 因序 列 的 7 . 3 7 % 和 C DS 序列的 5 . 0 1 %。 关键 词 L T R -逆转座 子, 基 因组 序列, 插 入 时 间, 马铃 薯
基 因组学与应用 生物学 , 2 0 1 3年 , 第3 2 卷, 第 6期, 第7 3 4 — 7 4 2页
Ge n o mi c s a n d Ap p l i e d Bi o l o g y , 2 01 3 , Vo 1 . 3 2 , No . 6 , 7 3 4 — 7 4 2
研 究 报 告
Re s e a r c h Re po r t
马铃 薯( S o l a n u m t u b e r o s u m L . ) 全 基 因组 水平 上 L T R 一逆 转座 子 的鉴 定 与 进 化分析
许莹 修 Байду номын сангаас建厂
江苏省农业科学 院经济作物研 究所生物信息项 目组, 农业部长江下游棉花与油菜重点实验室, 南京, 2 1 0 0 1 4 通讯作者 , a u j i a n c h a n g @h o t ma i l . c o m
A g r i c u l t u r e , Na n j i n g , 2 1 0 0 1 4
C o r r e s p o n d i n g a u t h o r , d u j i a n c h a n g @h o t ma i l . c o m
DOI : 1 O . 3 9 6 9 / g a b . 03 2. 0 0 0 7 3 4