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高通量测序技术结合正向遗传学手段在基因定位研究中的应用 被引量:15
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作者 陆才瑞 邹长松 宋国立 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期765-776,共12页
传统的利用正向遗传学方法的基因定位一般是通过构建遗传连锁图谱进行的,该过程步骤繁琐、耗时耗力,很多情形下定位精确度低、区间大。随着高通量测序技术的快速发展以及测序成本的不断降低,多种简单快捷的利用测序手段定位基因的方法... 传统的利用正向遗传学方法的基因定位一般是通过构建遗传连锁图谱进行的,该过程步骤繁琐、耗时耗力,很多情形下定位精确度低、区间大。随着高通量测序技术的快速发展以及测序成本的不断降低,多种简单快捷的利用测序手段定位基因的方法被开发出来,包括对突变体基因组直接测序定位、突变体材料构建混池测序定位和遗传分离群体测序构建图谱定位等,还可以对转录组和部分基因组进行测序定位。这些方法可以在核苷酸水平鉴定突变位点,并已推广到复杂的遗传背景中。近期报道的一些测序定位甚至是在不依赖于参考基因组序列、遗传杂交和连锁信息的情况下完成的,这使得很多非模式物种也能开展正向遗传学研究。本文就这些新技术及其在基因定位中的应用进行了综述。 展开更多
关键词 高通量测序 基因定位 正向遗传
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斑马鱼红系造血缺陷突变体的正向遗传学筛选 被引量:2
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作者 霍中军 温宗华 +16 位作者 刘靖 王鹍 黄志斌 戴朝霞 马宁 颜广 陈英华 陈小辉 刘伟 马品芸 罗伟豪 赵颖 樊淑 赵嘉佳 黄红辉 温子龙 张文清 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期931-935,共5页
目的化学遗传学方法大规模筛选并初步鉴定所获得具有不同红系造血缺陷表型的斑马鱼突变体。方法乙基亚硝基脲(ENU)诱导雄性斑马鱼突变(founder),将其与野生型AB雌性斑马鱼交配产生F1代,源自不同来源的founder的F1代杂交产生F2家族。在F... 目的化学遗传学方法大规模筛选并初步鉴定所获得具有不同红系造血缺陷表型的斑马鱼突变体。方法乙基亚硝基脲(ENU)诱导雄性斑马鱼突变(founder),将其与野生型AB雌性斑马鱼交配产生F1代,源自不同来源的founder的F1代杂交产生F2家族。在F2代同家族内自交所产生的F3代胚胎中,用以βe1为探针,实施整体原位杂交实验,进行红系造血缺陷突变体筛选,并针对所筛选到的突变体在不同造血过程缺陷表型进行分类研究。结果和结论筛选得到4个βe1基因表达缺失突变体,其中2个为红系特异性造血缺陷突变体,另外2个突变体同时存在红系和淋系造血缺陷。 展开更多
关键词 斑马鱼 红系造血 正向遗传学筛选 βe1-globin
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遗传学原理下的疾病基础研究新模式
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作者 韩骅 《空军军医大学学报》 CAS 2024年第6期601-608,共8页
遗传学是研究生命体性状传递规律和机制的科学,其核心目标是确定性状和遗传信息的载体——基因之间的关系。迄今为止,人们在性状基因关系的探索方面取得了巨大的成就,在这一过程中也积累了系统的研究方法。其基本的研究逻辑可以概括为... 遗传学是研究生命体性状传递规律和机制的科学,其核心目标是确定性状和遗传信息的载体——基因之间的关系。迄今为止,人们在性状基因关系的探索方面取得了巨大的成就,在这一过程中也积累了系统的研究方法。其基本的研究逻辑可以概括为两个思路,即正向遗传学思路——从性状的深入分析到发现控制该性状的基因,反向遗传学思路——从突变功能未知的基因观察基因突变产生的性状。然而,若将人类疾病也看作是人类性状,那么遗传学方法在疾病研究中的贡献还没有达到人们的期望。近年来,随着人类基因组计划的完成而建立起来的组学技术方法和数据库,给研究人类疾病性状带来了新的机遇,从而引发了疾病基础研究模式的转变。 展开更多
关键词 正向遗传 反向遗传 基因组学
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斑马鱼髓系造血细胞缺陷突变体的大规模遗传筛选
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作者 戴朝霞 颜广 +15 位作者 陈英华 刘伟 霍中军 温宗华 刘靖 王鹍 黄志斌 马宁 陈小辉 马品芸 罗伟豪 赵颖 樊淑 黄红辉 温子龙 张文清 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1230-1233,共4页
目的通过大规模化学遗传学方法筛选斑马鱼髓系造血缺陷突变体。方法利用化学诱变剂乙基亚硝基脲(ENU)将雄鱼精原母细胞诱变,通过与AB野生型雌性斑马鱼交配产生F1代,源自不同founder(F0)的F1代同胞之间交配产生F2家族,F3代来F2家族同胞... 目的通过大规模化学遗传学方法筛选斑马鱼髓系造血缺陷突变体。方法利用化学诱变剂乙基亚硝基脲(ENU)将雄鱼精原母细胞诱变,通过与AB野生型雌性斑马鱼交配产生F1代,源自不同founder(F0)的F1代同胞之间交配产生F2家族,F3代来F2家族同胞内交配,并分别以中性红和苏丹黑B染色筛选巨噬细胞和粒细胞缺陷突变体。结果我们筛选了350个F2家族,共1424对鱼。初步筛选到6个斑马鱼髓系造血系统的突变体,其中3个突变体为中性红染色异常,另3个突变体为苏丹黑染色异常,表明以上突变体可能存在巨噬细胞或粒细胞的发育障碍。结论 ENU化学诱变和中性红及苏丹黑B染色筛选斑马鱼髓系造血缺陷突变体是简单、价廉、有效的化学遗传学方法。通过保留突变体对后代进行进一步的研究分析,有望鉴定和克隆影响斑马鱼髓系造血新的基因或已知基因的新的调控途径。 展开更多
关键词 斑马鱼 髓系造血 正向遗传学筛选 苏丹黑 中性红
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林木基因组及功能基因克隆研究概述 被引量:12
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作者 尹佟明 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期677-684,共8页
在美国能源部资助下,首个多年生木本植物——杨树的全基因组测序已经完成且序列信息已对公众开放。杨树全基因组测序的完成标志着林木基因组进入后基因组研究时代。克隆控制重要性状的主效基因是林木后基因组时代的主要研究内容。近年来... 在美国能源部资助下,首个多年生木本植物——杨树的全基因组测序已经完成且序列信息已对公众开放。杨树全基因组测序的完成标志着林木基因组进入后基因组研究时代。克隆控制重要性状的主效基因是林木后基因组时代的主要研究内容。近年来,在一些重要作物,如水稻、蕃茄及玉米中,先后成功克隆了多个控制重要农艺性状的主效基因,分子育种在作物中已进入实用阶段。林木相对于这些重要作物而言,分子遗传学的研究起步较晚,同时,由于林木自身的一些生物学特性,在林木中精确定位与克隆未知基因一度被视为遗传学研究领域的难点。随着技术和研究手段的不断进步,以及林木基因组资源的快速积累,有望在这一领域取得突破,为在林木中开展分子育种创造条件。文章综述了国际上林木基因组与功能基因克隆研究的现状与新发展,并对后基因组时代的林木功能基因克隆研究的预期成果进行了展望,以期为从事该领域研究的科研人员提供参考。 展开更多
关键词 基因克隆 林木基因组 反向遗传 正向遗传 连锁分析 相关分析 分子育种
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秀丽隐杆线虫抗铜突变体的筛选及SNP定位
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作者 宋少娟 郭亚平 +2 位作者 张学尧 张建珍 马恩波 《遗传》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1261-1268,共8页
铜在有机体代谢过程中发挥着重要作用,但过量可产生毒害效应。文章以秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)为模式生物,寻找多细胞生物中铜代谢调节的关键基因。采用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变秀丽隐杆线虫,通过100 000个杂合基因组的筛选... 铜在有机体代谢过程中发挥着重要作用,但过量可产生毒害效应。文章以秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)为模式生物,寻找多细胞生物中铜代谢调节的关键基因。采用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变秀丽隐杆线虫,通过100 000个杂合基因组的筛选得到两个抗铜突变体ms1和ms2。在筛选培养基上野生型停止发育,而抗铜突变体则可发育到成虫,且抗铜性状能稳定遗传。与N2的回交实验表明,ms1的抗铜表型可能由单基因隐性突变导致,ms2的抗铜表型消失,可能是由多基因突变引起。以CB4856和ms1作为亲本,构建了F2群,经SNP定位,确定ms1突变位点位于染色体II(LGII)上,进一步对LGII染色体上的8个SNP标记进行分析,将ms1的突变位点定位在LGII:-6附近。秀丽隐杆线虫抗铜突变体ms1的筛选和定位可为深入研究线虫铜代谢及调控的分子机制提供实验依据。 展开更多
关键词 秀丽隐杆线虫 正向遗传筛选 抗铜 突变体 SNP定位
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拟南芥microRNA通路中新因子的筛选和突变体分析 被引量:1
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作者 赵庆喆 梁超 莫蓓莘 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期464-470,共7页
小核糖核酸(micro ribonucleic acid,miRNA)是一类长度为20~24核苷酸(nucleotide,nt)的非编码的核糖核酸(ribonucleic acid,RNA),在植物生长发育过程中具有重要作用.为鉴定参与植物miRNA合成、降解和运输等通路的因子,利用拟南芥转基因... 小核糖核酸(micro ribonucleic acid,miRNA)是一类长度为20~24核苷酸(nucleotide,nt)的非编码的核糖核酸(ribonucleic acid,RNA),在植物生长发育过程中具有重要作用.为鉴定参与植物miRNA合成、降解和运输等通路的因子,利用拟南芥转基因株系SUC2:amiR-SUL进行正向遗传筛选体系,通过对该株系进行甲基磺酸乙酯(ethylmethylsulfone,EMS)诱变筛选获得SUP-E45突变体.对该突变体进行表型观察、实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR)和全基因组测序实验.结果显示,突变的基因为Ago1(Argonaute 1),该基因编码的AGO1蛋白是miRNA通路中至关重要的蛋白,成熟的miRNA与AGO1蛋白结合形成miRISC沉默复合体(miRNA-induced silencing complex,miRISC)从而对靶基因的表达进行负调控.验证了该筛选体系的可行性.通过该筛选体系可筛选出其他参与miRNA合成、影响miRNA活性或miRNA运输等通路的因子,为后续拟南芥miRNA通路的研究奠定了基础. 展开更多
关键词 分子生物学 转基因株系SUC2:amiR-SUL 拟南芥 正向遗传筛选 小核糖核酸 AGO1蛋白 EMS诱变 实时荧光定量聚合酶链式反应 全基因组测序
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功能基因筛选和鉴定策略的研究进展及其优缺点 被引量:1
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作者 刘旭 常德 王俊锋 《基础医学与临床》 2022年第6期969-974,共6页
筛选和鉴定功能基因是研究各种生物学表型发生分子机制的关键步骤,也是人类后基因组时代主要研究内容之一。传统遗传学、全基因组关联分析、表达谱差异、基因组测序、生物信息学等基于正向遗传学的筛选方法和cDNA文库、RNA干扰、CRISPR/... 筛选和鉴定功能基因是研究各种生物学表型发生分子机制的关键步骤,也是人类后基因组时代主要研究内容之一。传统遗传学、全基因组关联分析、表达谱差异、基因组测序、生物信息学等基于正向遗传学的筛选方法和cDNA文库、RNA干扰、CRISPR/Cas9技术、插入突变、模式生物等基于反向遗传学的筛选策略已被应用于筛选和鉴定功能基因,各种技术方法均具备各自的优势和缺陷,但可相互结合使用,发挥各自优点。 展开更多
关键词 功能基因 正向遗传 反向遗传 生物信息学 模式生物
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Screening for genetic loci affecting the active zone formation in C. elegans
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作者 王大勇 汪洋 《Neuroscience Bulletin》 SCIE CAS CSCD 2006年第5期301-304,共4页
Objective To screen and identify genetic loci affecting the active zone formation in C. elegans. Methods A SYD-2::GFP reporter was constructed and used as an active zone marker for forward genetic screen to identify... Objective To screen and identify genetic loci affecting the active zone formation in C. elegans. Methods A SYD-2::GFP reporter was constructed and used as an active zone marker for forward genetic screen to identify genetic loci affecting the active zone formation. Results Eight isolated mutant alleles were characterized from 15,000 haploid genomes. The SYD-2::GFP phenotypes of these mutants are mainly reflected as the changes of number, morphology, distribution of puncta and the gaps appearance. Some mutants also exhibit visible behavioral or physical phenotypes, and aldicarb resistant or sensitive phenotypes. Conclusion These mutants provide the opportunity for further systematic research on the active zone formation and the neurotransmission. 展开更多
关键词 genetic screen active zone formation synapse defective protein 2 forward genetics C. elegans
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ZMP-based Gait Optimization of the Biped Robot 被引量:1
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作者 窦瑞军 马培荪 谢玲 《Journal of Donghua University(English Edition)》 EI CAS 2003年第4期83-86,共4页
The gait of the biped robot is described using six parameters such as stature,velocity,length of the step,etc.The algorithm of the Newton-Euler is actualized by object-oriented idea,and then the zero moment point (ZMP... The gait of the biped robot is described using six parameters such as stature,velocity,length of the step,etc.The algorithm of the Newton-Euler is actualized by object-oriented idea,and then the zero moment point (ZMP) of the dynamically walking biped is calculated.Finally,the gait of biped is optimized using gene algorithm,and the optimized result prove the correctness of the algorithm. 展开更多
关键词 biped robot gait design zero moment point (ZMP) genetic algorithm
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真菌遗传学方法研究进展 被引量:4
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作者 龚玉林 贺丹 +2 位作者 卫芸芸 赵卜司 王丽 《菌物研究》 CAS 2019年第3期173-179,共7页
真菌是一种数量种类庞大的真核生物,广泛存在于环境之中,在农业、工业和医学领域发挥着极其重要的作用。研究其遗传信息、解析相关基因功能及其通路,将更好地服务于人类发展需求。近年来,随着各种遗传学研究方法的不断改进与创新,各种... 真菌是一种数量种类庞大的真核生物,广泛存在于环境之中,在农业、工业和医学领域发挥着极其重要的作用。研究其遗传信息、解析相关基因功能及其通路,将更好地服务于人类发展需求。近年来,随着各种遗传学研究方法的不断改进与创新,各种方法技术逐步成熟。根据机制的不同,可分为正向遗传学与反向遗传学两类。正向遗传学是由表及里的研究方法,通过其表型的改变进而研究其基因变化。反向遗传学是由里及表的研究方法,通过基因分析后进行基因的定向敲除,然后研究其表型变化。真菌种类繁多,各种研究方法的原理也不尽相同,综合各种利弊,选择适当的研究方法有利于提高研究效率。文中根据正向遗传学与反向遗传学的研究状况进行了综述。 展开更多
关键词 真菌 遗传方法 转化 正向遗传 反向遗传
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植物代谢基因簇的研究进展 被引量:2
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作者 沈双欠 占传松 +1 位作者 杨陈坤 罗杰 《中国科学:生命科学》 CSCD 北大核心 2021年第12期1734-1746,共13页
植物产生大量结构和功能多样的次生代谢物,它们在植物生长发育和植物响应非生物和生物胁迫过程中发挥着不可或缺的作用.近年来,植物代谢基因聚集成簇现象受到了广泛关注,而基因组、转录组和代谢组等多组学技术的快速发展使得高效挖掘植... 植物产生大量结构和功能多样的次生代谢物,它们在植物生长发育和植物响应非生物和生物胁迫过程中发挥着不可或缺的作用.近年来,植物代谢基因聚集成簇现象受到了广泛关注,而基因组、转录组和代谢组等多组学技术的快速发展使得高效挖掘植物代谢基因簇成为可能.另一方面,植物代谢基因簇研究也将为发掘和利用植物次生代谢物多样性提供新的见解.本文不仅系统总结了植物基因簇的结构特征和调控方式,同时也对相关新兴技术在代谢基因簇发掘及鉴定等方面的应用进行了综述. 展开更多
关键词 植物代谢基因簇 正向遗传 基因簇特征 基因簇挖掘方法 基因簇功能验证 染色质调控
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