拟南芥DNA探针的比较基因组原位杂交揭示的拟南芥与远缘植物基因组间的同源性

采用生物素标记的拟南芥基因组DNA探针在75%杂交严谨度下对双子叶植物番茄、蚕豆和单子叶植物水稻、玉米、大麦的染色体进行了比较基因组荧光原位杂交(comparative genomic in situ hybridization,cGISH)分析,以揭示拟南芥与远缘植物基因组间的同源性.cGISH信号代表了拟南芥基因组DNA中的重复DNA与靶物种染色体上同源序列的杂交.探针DNA在所有靶物种的全部染色体上都产生了杂交信号.杂交信号为散在分布,并呈现随基因组增大,杂交信号增多,且分布更加分散的趋势.所有靶物种的核仁组织区(NOR)都显示了明显强于其他区域的杂交信号,表明拟南芥基因组DNA探针可用于植物NOR的物理定位.在所有的靶物种中,信号主要分布在染色体的臂中间区和末端,着丝粒或近着丝粒区有少数信号分布.大麦染色体显示了与C-和N-带不同的独特的cGISH信号带型,表明此探针可用于不同植物染色体的识别.这些结果表明,拟南芥基因组与远缘植物基因组之间,除rDNA和端粒重复序列外,还存在其它同源的重复DNA;一些重复DNA序列在被子植物分歧进化为单子叶和双子叶植物之前就已存在,虽经历了长期的进化过程,至今在远缘物种之间仍保持了较高的同源性.结果还提示,大基因组中古老而保守的重复DNA在进化过程中发生了明显的扩增.

构巢曲霉与30种丝状子囊菌的基因组比较

为探讨丝状子囊菌的序列同源性,文章利用公开发表的真菌基因组序列构建本地基因组数据库,设置E值统计阈值为0.1,将构巢曲霉(Aspergillus nidulans)基因组的10560个注释基因分别与30种丝状子囊菌基因组比较。结果表明,同源匹配基因数量的多少可反映子囊菌之间的进化关系。构巢曲霉基因组的924个基因与这30种子囊菌基因组同时存在匹配序列,其中E值在10-5～0.1、10-30～10-5、10-100～10-30、0～10-100范围内都存在匹配序列的基因分别为6个、3个、6个和6个。ClustalX多序列比对分析显示,E值10-5～0.1的6组序列和E值10-30～10-5的3组序列均显示变异性过大而E值0～10-100的6组序列过于保守,E值介于10-100～10-30之间的6组同源序列可用于本研究的31种子囊菌系统学分析。

科学家揭示双生病毒抑制植物基因沉默新机制

双生病毒是一类在世界范围内广泛爆发流行的植物单链DNA病毒,对全球作物造成毁灭性危害。我国流行爆发的双生病毒中有些伴随有卫星DNA,有些并没有卫星DNA伴随。云南番茄曲叶病毒是典型的没有卫星伴随的双生病毒,其基因组序列与中国番茄曲叶病毒基因组序列具有87.7%的同源性,若除去C4基因,则两病毒的基因组同源性高达97.2%。

犬瘟热病毒PS株的全基因组序列测定与遗传进化分析

对犬瘟热病毒(CDV)PS株基因组进行全基因组序列测定与分析,以阐明该毒株的基因特征与遗传进化情况。利用RT-PCR方法分段扩增PS株全基因组序列,分别将产物克隆入pMD18-T载体中并进行测序,将所测序列拼接获得CDV PS株的全基因组cDNA。用DNAStar软件比较PS株全基因组序列与国内外犬瘟热病毒疫苗株和野毒株全基因组序列的同源性,然后用Mega4.0软件进行系统进化分析。测序结果显示,PS株全基因组序列的长度为15 690nt,该基因组推导的某些氨基酸位点发生了突变。与GenBank中登录的国内外参考毒株的同源性比较结果显示,PS株基因组与MKY-KM08分离株的基因序列同源性高达97.9%,与其他毒株的同源性为93.0%～97.0%;与CDV3疫苗株和Onderstepoort疫苗株的同源性最低,分别为93.2%和93.0%。基于全基因组序列绘制的系统进化树表明,所有CDV分离株分为疫苗株和野毒株2支,PS株和MKY-KM08株位于同一支,属于亚洲1型。结果表明PS株为野毒株,其全基因组序列与MKY-KM08株的全基因组序列亲缘关系最近。