表达序列标签（ESTs）及其应用

表达序列标签(ESTs)是指从(ESTcDNA文库中随机挑取克隆并对其3’或5’端进行单轮自动测序所获得的短cDNA库列，一般长度为300～500bp。要有效获取ESTs，必须对cDNA文库进行预处理，处理方法有衰减杂交法、均一化法和差异显示法。在dbEST中收录了大量各种生物的ESTs。ESTs广泛应用于鉴定基因、发现新基因、电子克隆、构建遗传学图谱、制备DNA芯片、分子标记、研究基因的差异表达及检验病原微生物等方面。     

小兴安岭蕨类植物生态特性的研究

采用样线与样方相结合的调查方法，根据点相关系数及Ｘ＾２值连续性较正公式，测定了小兴安岭凉水自然保护区具有环境梯度的７个森林类型内主要蕨类植物的种间联结。结果表明：各林型均有其适生的蕨类类群，与该类群呈正联结的蕨类种其数量分布也多，反之刚少；具有环境梯度的不同林型序列，反映出蕨类植物适生生境的不同，据此，将本区主要蕨类植物分为４种生态类型。     

禽大肠杆菌外膜蛋白基因C(ompC)的序列分析

根据 Gen Bank中人源大肠杆菌 K- 12外膜蛋白基因 C(omp C)的核苷酸序列设计引物 ,应用 PCR方法从禽大肠杆菌 O2 、O78株及它们的融合双价弱毒菌株 O2 ,78(Norr Chlr)中分别扩增得到 omp C基因 ,序列测定及分析比较发现 ,3个菌株的 om p C基因均由 170 2 nt组成 ,核苷酸序列完全相同 ,只有 1个大的开放性阅读框 (ORF) ,长 10 92 bp,编码由 36 3个氨基酸组成的前 Om p C蛋白 ,前 2 1个氨基酸残基组成信号肽 ,成熟的 Omp C蛋白由 342个氨基酸残基组成 ,Mr为 4 0 0 0 0。其氨基酸序列也完全相同。从基因水平上证明了禽大肠杆菌 O2 、O78株及融合双价弱毒菌株 O2 ,78(NorrChlr)存在相同的外膜蛋白 C抗原 ,从而为进一步研究 Omp C蛋白的免疫原性奠定了基础     

大花君子兰叶绿体基因组及其特征

采用Illumina MiSeq测序平台对大花君子兰(Clivia miniata)叶片总DNA进行测序,通过组装获得了其叶绿体基因组(cpDNA)全长序列(158 114 bp)。对其cpDNA注释得到135个基因,包含87个蛋白编码基因、40个tRNA基因和8个r RNA基因。采用生物信息学方法对获得的cpDNA进行简单序列重复(SSR)分析和密码子偏好性分析。结果显示:①大花君子兰cpDNA中共有61个SSR位点,其中单核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复数分别为38、9、2、8、3和1个,多数SSR分布在基因间隔区;②大花君子兰cpDNA密码子偏爱以A或U(T)结尾,亮氨酸使用频率最高,半胱氨酸使用频率最低。基于24种植物的cpDNA全长和23种植物的叶绿体ycf2基因序列进行系统发育分析,结果显示大花君子兰与石蒜科植物在同一分支,显示最近的亲缘关系,支持大花君子兰属于石蒜科。基于叶绿体ycf2的系统发育分析结果与基于cpDNA全长的系统发育分析研究结果大部分相同,支持ycf2基因可以代替cpDNA全长用于植物系统发育分析。     

石斛兰dfr基因的克隆、序列分析及原核表达

二氢黄酮醇4 - 还原酶(DFR) 在不同花色形成中起着关键作用。利用RT-PCR方法从石斛兰中克隆出dfr基因, 并命名为Dendfr。该序列全长1 164 bp, 编码352个氨基酸。氨基酸序列分析发现, DenDFR与3种兰科植物的DFR氨基酸序列同源性达81% ～86% , 与其他非兰科植物的DFR氨基酸同源性在56% ～72%之间。在Den DFR N - 末端存在一个保守的NADP结合区, 序列中存在26个氨基酸组成的底物特异结合区, 其中134位氨基酸处存在特异的天冬酰胺N位点。将Dendfr的编码区克隆到pQE30载体中, 在大肠杆菌中高效表达了该蛋白, 为进一步研究石斛兰花色形成机制及花色改良基因工程打下基础。     

利用黄秋葵转录组信息挖掘SSR标记及用于种质分析

通过对黄秋葵（Hibiscus esculentus L.）转录组信息分析,共获得74 600条unigene,全部序列有52 976 011 bp;有3 191条unigene包含SSR的序列,从中鉴定出3 448个SSR位点,其中有235条序列包含1个以上SSR,复合SSR有123个。优势重复基序为三核苷酸和二核苷酸,分别占总SSR的60.79%和21.43%。二核苷酸重复基元中以AG/CT为优势重复基元,占总位点的11.02%,三核苷酸重复基元以AGA/TCT为主,占总位点的19.61%。利用Primer 3.0共设计出8 088对SSR引物。从87对有效扩增引物中随机选择60对用于32份黄秋葵种质的多态性验证分析,其中36对（占60%）引物表现稳定可重复的多态性。利用UPGMA作图,将32份供试材料分为2类。利用黄秋葵转录组数据进行SSR标记开发,能获得较高频率的SSR位点,且类型丰富,为其遗传多样性分析和遗传图谱构建提供更丰富可靠的标记选择。     

侵染广西番茄的番茄黄化曲叶病毒的分子鉴定

番茄黄化曲叶病毒病是番茄生产上的毁灭性病害,严重影响番茄产量及品质。2019年从广西百色市采集疑似番茄黄化曲叶病叶片样品,采用滚环扩增(RCA)及基因克隆等方法,获得了4个烟粉虱传双生病毒的全基因序列,4个分离物的全长序列分别为2 776、2 781、2 752、2 781 bp,均编码6个开放阅读框;核苷酸相似性比较发现,4个分离物彼此间的相似性均在90%以上,与已报道的番茄黄化曲叶病毒Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV)各分离物间的相似性也在91%以上;系统进化分析表明,TYLCV广西分离物BS-2和BS-4与TYLCV-Hunan、BS-1和BS-3与TYLCV-YN6553等分离物处于独立的小分支,说明TYLCV广西分离物与TYLCV-Hunan、TYLCV-YN6553具有较近的亲缘关系。本研究首次报道TYLCV在广西发生。     

基于全基因序列的中国北方3省(区)马铃薯Y病毒遗传多样性分析

本研究以马铃薯Y病毒(PVY)全基因组为基础,分析吉林、黑龙江和内蒙古3省(区)PVY群体遗传多样性和群体分化,并评估突变、重组、选择等遗传力所起的作用。根据已报道的PVY全基因序列保守区设计4对引物,采用片段重叠法对来自内蒙古和吉林的24个PVY分离物全基因序列进行测定,并联合NCBI中已登录的9个黑龙江分离物全基因组序列进行遗传多样性参数评估、群体分化检验和分子变异等分析。结果显示,我国北方3省(区)PVY群体遗传多样性高,其中内蒙古和黑龙江PVY群体遗传多样性高于吉林群体,并且3个群体之间呈现一定程度的遗传分化。分子变异分析发现在PVY基因组中存在1 786个变异位点,表明我国北方3省(区)PVY群体变异程度较高,并且这种高变异度有85.54%来自各个马铃薯种植区内PVY个体的遗传变异。重组分析和系统发育分析发现,我国北方3省(区)PVY群体中重组株系占比高达90.3%,并具有明显的株系多样性,表明PVY重组株系已成为我国北方3省(区)马铃薯种植区的流行株系。选择压力分析显示,使用FEL和IFEL法分别检测出501个和315个净化压力选择位点,这表明3省(区)PVY群体受净化选择压力为主。以上结果表明,中国北方3省(区)PVY群体遗传多样性高,突变、重组和自然选择都对遗传多样性和群体分化存在一定影响。