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悬钩子属植物叶绿体基因组结构特征与系统演化
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作者 江转转 陈淑娜 +1 位作者 鲍红艳 叶龙雨 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期148-158,共11页
【目的】分析悬钩子属植物叶绿体基因组结构特征和系统演化机制,为悬钩子属物种的分类及演化提供分类依据,并为DNA条形码的编制和悬钩子属植物的保护提供理论支持。【方法】利用生物信息学及比较基因组学的方法对16种悬钩子属植物叶绿... 【目的】分析悬钩子属植物叶绿体基因组结构特征和系统演化机制,为悬钩子属物种的分类及演化提供分类依据,并为DNA条形码的编制和悬钩子属植物的保护提供理论支持。【方法】利用生物信息学及比较基因组学的方法对16种悬钩子属植物叶绿体基因组的大小、结构、组成、重复序列、边界扩张、基因组共线性、正向选择作用及系统发育进行了分析。【结果】16种植物的叶绿体基因组都具有典型的四联体结构,长度为155286~156668 bp,平均GC含量为37.15%,基因组大小变异整体较小,其中SSC区域和IR区域的长度更为稳定。在编码基因的功能分类中发现仅8种悬钩子属植物具有2个完整拷贝的ycf1基因且一些基因在部分植物中只有单个拷贝。边界扩张分析结果显示,反向重复区边界不存在明显的收缩或扩张现象。共线性与系统发育分析结果显示,太平莓与其余15种植物具较高的相似度,有良好的共线性关系;太平莓与柔毛梨叶悬钩子、竹叶鸡爪茶的亲缘关系较近,但太平莓与竹叶鸡爪茶的相似度最低。对悬钩子属植物进行Taijima’test分析发现悬钩子属植物有群体扩张的趋势,且蛋白质编码基因具有一定程度的纯化选择或中性选择作用。【结论】悬钩子属植物叶绿体基因组高度保守,物种间亲缘关系越近,叶绿体基因组相似性越高,反之并不成立。根据叶绿体基因组的序列,可以定位它们在系统发育树中的位置,并分析它们之间的亲缘关系。 展开更多
关键词 悬钩子属 叶绿体基因组 重复序列 变异位点 系统发育关系
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李属植物线粒体基因组特征与系统发育分析
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作者 陈欣雨 朱守玟 江转转 《福建农林大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期491-500,共10页
【目的】李属植物种类庞杂,其线粒体基因组相关研究较少。利用比较基因组学对李属植物线粒体基因组进行分析,旨在为李属植物系统发育、种群鉴定等研究提供参考。【方法】基于NCBI数据库已发布的7种李属植物线粒体基因组序列,利用生物信... 【目的】李属植物种类庞杂,其线粒体基因组相关研究较少。利用比较基因组学对李属植物线粒体基因组进行分析,旨在为李属植物系统发育、种群鉴定等研究提供参考。【方法】基于NCBI数据库已发布的7种李属植物线粒体基因组序列,利用生物信息学的方法,对其基因组的特征、组成,基因转移,遗传变异,系统发育等方面进行分析。【结果】7种李属植物的线粒体基因组序列长度为422215(寒樱)~535727 bp(梅),GC含量均约为45%,编码序列数量相近。跨膜结构域分析显示,线粒体基因组部分开放阅读框可能包含信号肽。DNA从叶绿体迁移至线粒体分析显示,tRNA基因比rRNA基因更为保守。7种李属植物线粒体基因组密码子偏好性不强,但共线性较高,大多数蛋白质编码基因在进化过程中受纯化选择。线粒体全基因组和单基因系统发育分析显示,寒樱与浙闽樱桃、梅与山杏的亲缘关系更近,李与光核桃的亲缘关系也较为接近,此结果与植物学分类标准存在一致性。【结论】李属线粒体基因组是其全基因组的重要组成部分,其序列较为保守,可用于物种鉴定、系统发育等方面的研究。 展开更多
关键词 李属 线粒体基因组 重复序列 基因转移 系统发育
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基于叶绿体基因组比较栝楼属植物的演化 被引量:1
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作者 江转转 胡淑宝 +1 位作者 杨浩东 郭晶 《安庆师范大学学报(自然科学版)》 2023年第2期87-95,共9页
叶绿体基因组在基因水平上高度保守,并且遵循单亲遗传及单倍体遗传,已被广泛应用于物种鉴定和系统发育分析。栝楼属为葫芦科的一个重要属,具有极其重要的药用价值及经济价值,但种内关系不清。本文利用生物信息学及比较基因组学的方法,... 叶绿体基因组在基因水平上高度保守,并且遵循单亲遗传及单倍体遗传,已被广泛应用于物种鉴定和系统发育分析。栝楼属为葫芦科的一个重要属,具有极其重要的药用价值及经济价值,但种内关系不清。本文利用生物信息学及比较基因组学的方法,分析了11种栝楼的叶绿体基因组大小、结构、组成、重复序列、密码子偏性、边界扩张、正向选择、基因组共线性、核苷酸变异位点及系统发育等。结果显示,11种栝楼的叶绿体基因组都具有典型的四联体结构,长度为156 413 bp~157 556 bp,GCs含量为37%,较为保守。重复序列在LSC区域分布较多,密码子偏好性不强,没有明显的边界扩张或收缩,但是某些栝楼属植物叶绿体基因组存在序列重排,其中三种栝楼还受到环境的正向选择。同时,序列重排将11种栝楼分为两个主要分支,其中第一分支的演化与环境的正向选择密切相关。栝楼属物种核酸多态性位点多分布在SSC区域,系统发育分析表明栝楼属与油渣果属、丝瓜属及藏瓜属亲缘关系较近。本研究为栝楼属物种的分类及演化提供了分类依据,同时为编制栝楼属物种DNA条码提供了候选标记。 展开更多
关键词 栝楼属 叶绿体基因组 序列重排 核酸多态性 系统进化
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拟南芥叶绿体分裂蛋白PARC6影响子叶与真叶的生长
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作者 江转转 龚莉 宋亚玲 《植物研究》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期700-710,共11页
在DNA、RNA及细胞水平上鉴定了叶绿体异常分裂纯合突变株parc6,子叶白化纯合突变株sco2,同时以真叶异常分裂及子叶白化双重突变株sl2作为参照,通过向培养基中施加不同浓度的蔗糖含量来探究叶绿体异常分裂对子叶和真叶生长的影响。结果显... 在DNA、RNA及细胞水平上鉴定了叶绿体异常分裂纯合突变株parc6,子叶白化纯合突变株sco2,同时以真叶异常分裂及子叶白化双重突变株sl2作为参照,通过向培养基中施加不同浓度的蔗糖含量来探究叶绿体异常分裂对子叶和真叶生长的影响。结果显示,sco2突变株子叶白化,而真叶生长正常;parc6突变株子叶生长势及生活力显著低于野生型对照,相当于sco2突变株,而子叶白化与真叶异常分裂双重突变株sl2生长严重受阻。parc6突变株真叶的生长势与生活力也显著低于野生型,但相较于子叶则有所恢复。parc6突变株子叶生长受阻表型可以通过在培养基上补充碳源而得到恢复,sco2突变株子叶生长受阻表型可以通过补充碳源得到恢复,但叶绿体荧光参数相较于野生型仍有差异。蓝色温和凝胶电泳结合二向聚丙烯酰胺凝胶电泳结果表明parc6突变株的子叶及真叶光系统高级结构组装正常,说明parc6异常分裂的叶绿体无法生成足够的能量进而影响子叶及真叶的生长。进化分析表明,PARC6与SCO2存在共同进化的趋势,说明子叶发育与叶绿体分裂存在一定的联系。结果指示,叶绿体大小与植物生长尤其是子叶的发育存在密切的联系,这为深入揭示叶绿体的功能提供一个新的视角。 展开更多
关键词 拟南芥 叶绿体分裂 PARC6 子叶 真叶
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相引组与相斥组在连锁遗传教学中的应用初探
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作者 江转转 《集宁师范学院学报》 2023年第3期1-4,共4页
连锁遗传定律是遗传学第三定律,亲本型与重组型的数量在自由组合定律中存在的比例关系在这一新的遗传学定律中被完全打破,连锁遗传中的亲本型与重组型的比例关系变化与其用于杂交的父母本基因型存在着密切的联系。现有的国内教材中对这... 连锁遗传定律是遗传学第三定律,亲本型与重组型的数量在自由组合定律中存在的比例关系在这一新的遗传学定律中被完全打破,连锁遗传中的亲本型与重组型的比例关系变化与其用于杂交的父母本基因型存在着密切的联系。现有的国内教材中对这一现象的解释并不多,通过对部分学生的调查发现大多数学生受到课本中关于不完全连锁的概念的影响,产生了定势思维,难以理解连锁遗传中的亲本型和重组型的比例关系产生变化的原因。本文一方面具体地分析了杂交的父母本基因型在相斥组和相引组两种不同的情况下得到F_(2)代的亲本型和重组型的比例关系发生变化的原因,并表明F_(2)代亲本型与重组型的比例变化可以反推用于杂交的亲本的基因型以得到更加利于理解的比例公式;另一方面,本文明确了基因间的显隐性与连锁率并无显著的关系,对不完全连锁遗传的概念做了补充,帮助读者正确理解连锁遗传的内涵。 展开更多
关键词 连锁遗传 相引组 相斥组 配子比例分析
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微生物遗传分析的教学探讨
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作者 江转转 许远 宋亚玲 《通化师范学院学报》 2022年第4期127-131,共5页
文章以基因重组形式为主线,将三种典型微生物(粗糙脉孢霉、噬菌体、枯草杆菌)的遗传分析实质进行剖析,变换了粗糙脉孢霉重组率计算公式,提出了枯草杆菌遗传分析新方式,归纳了不同微生物间基因重组及遗传分析的两个相同点、两个相异点,... 文章以基因重组形式为主线,将三种典型微生物(粗糙脉孢霉、噬菌体、枯草杆菌)的遗传分析实质进行剖析,变换了粗糙脉孢霉重组率计算公式,提出了枯草杆菌遗传分析新方式,归纳了不同微生物间基因重组及遗传分析的两个相同点、两个相异点,帮助生物学专业学生掌握微生物遗传分析的方法,提高学习效果. 展开更多
关键词 微生物 遗传距离 遗传分析 基因重组
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污染生态学课程教学模式探究
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作者 胡淑宝 江转转 +1 位作者 龚莉 宋亚玲 《中国科技期刊数据库 科研》 2022年第8期102-104,共3页
随着环境污染问题的日趋严重,污染生态学作为生态学专业和环境科学专业的必修课程已被更多的高校重视。污染生态学属于交叉学科,需要掌握生态学、环境科学等很多方面的学科背景知识。由于涉及知识面庞杂,教学课时有限,在教学过程中,应... 随着环境污染问题的日趋严重,污染生态学作为生态学专业和环境科学专业的必修课程已被更多的高校重视。污染生态学属于交叉学科,需要掌握生态学、环境科学等很多方面的学科背景知识。由于涉及知识面庞杂,教学课时有限,在教学过程中,应不断创新教学方法,激发学生的兴趣。本文结合课程特色,从优化教学内容,增添实验内容,采用多元化教学方法,如案例教学法、专题讲座、思政教育等方式探究污染生态学的教学模式,提高教学效果,增加学生对污染生态学的理解,增强学生的环境保护意识并能付诸实际行动。 展开更多
关键词 污染生态学 案例教学 思政结合
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水稻免疫亲和素基因家族的克隆及对非生物逆境胁迫的响应分析
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作者 江转转 潘俊 吴娟 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期15-27,共13页
为探究在非生物逆境胁迫条件下免疫亲和素(immunophilins)基因家族在水稻(Oryza sativa L. japonica Nipponbare)中的功能,利用生物信息学技术鉴定水稻中免疫亲和素基因家族成员,并进行克隆及组织特异性、非生物逆境胁迫下的表达分析。... 为探究在非生物逆境胁迫条件下免疫亲和素(immunophilins)基因家族在水稻(Oryza sativa L. japonica Nipponbare)中的功能,利用生物信息学技术鉴定水稻中免疫亲和素基因家族成员,并进行克隆及组织特异性、非生物逆境胁迫下的表达分析。结果表明,水稻基因组中存在30个OsFKBPs及29个OsCYPs免疫亲和素家族基因。30个OsFKBPs主要聚类为3个大的亚群,29个OsCYPs主要聚类为4个大的亚群。通过PCR扩增得到完整的OsFKBPs与OsCYPs基因编码序列,且序列信息与预测一致。OsFKBPs与OsCYPs基因在水稻的各个组织、各个发育时期均有不同程度的表达。OsFKBP19在各组织各发育时间表达量较为一致;OsCYP29在叶鞘中表达量最高而OsCYP57在根中表达量最高。定量PCR结果显示,在高光强胁迫处理4 h后水稻叶片中OsCYP37基因被诱导持续上升表达,而在渗透胁迫及盐胁迫处理中无显著变化;高光强及渗透胁迫处理4 h后水稻叶片中OsFKBP19持续上升表达,而在盐胁迫处理中波动上升表达。综上,OsFKBPs及OsCYPs参与水稻的高光强、渗透胁迫及盐胁迫应答过程。 展开更多
关键词 水稻 免疫亲和素 基因家族 非生物胁迫 表达谱
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玉米CYP基因家族全基因组鉴定及进化与表达分析
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作者 江转转 刘晶 《玉米科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期39-47,共9页
利用NCBI中多物种基因组信息以及多种生物软件或在线工具,对玉米CYP基因进行生物信息学分析。结果表明,共鉴定得到23个玉米CYP基因,这些基因不均衡的分布在玉米1~8号染色体上。亚细胞定位分析表明,23个ZmCYPs定位于细胞的不同部位。多物... 利用NCBI中多物种基因组信息以及多种生物软件或在线工具,对玉米CYP基因进行生物信息学分析。结果表明,共鉴定得到23个玉米CYP基因,这些基因不均衡的分布在玉米1~8号染色体上。亚细胞定位分析表明,23个ZmCYPs定位于细胞的不同部位。多物种CYP蛋白进化树将CYP家族蛋白分为9个分支,玉米与高粱中的CYP蛋白多聚类在一支。基因家族内系统进化树联合基因模式图分析表明,处于同一进化分支上的ZmCYPs基因存在基因结构相似而组织表达模式不一致的现象,说明ZmCYPs基因在玉米中功能既存在保守性也存在分歧。对玉米CYP家族蛋白进行motif分析,结合蛋白多序列比对后发现,只有部分ZmCYPs保留了完整的活性位点。启动子顺式作用元件的分析表明,ZmCYPs可能参与光响应及多种非生物胁迫信号通路。对ZmCYPs进行高光强表达谱分析发现,部分ZmCYPs基因表达在高光强环境下受到诱导,表明部分ZmCYPs可能参与玉米在高光强下的适应过程。 展开更多
关键词 玉米 ZmCYPs 基因家族 生物信息学 基因表达
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