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相似文献
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1.
分析栀子叶绿体基因组密码子的偏好性并探讨其主要影响因素,为栀子叶绿体基因组研究及其遗传改良提供参考依据。利用Codon W1.4.2、CUSP和SPSS 20.0软件统计和计算密码子的碱基含量,分析密码子使用模式。结果表明:栀子叶绿体基因组密码子第3位GC含量(GC3)为28.44%,低于第1(GC1)、2位GC含量(GC2),GC1和GC2分别为47.33%、39.56%;有效密码子数(ENC)为36.78~56.95,平均值为47.42;ENC与GC1、GC2之间的相关性均不显著,与GC3之间呈极显著正相关,相关系数为0.356;GC1和GC2的平均值(GC12)与GC3之间的相关性不显著,相关系数为0.102;45.45%基因的ENC比值频数为0.0~0.1;结合高频及高表达密码子分析结果,最终确定UUU、UUA、UUG等19个密码子为栀子叶绿体基因组的最优密码子。综合分析显示,栀子叶绿体基因组密码子末位碱基偏好以A或U结尾,偏好性弱,其密码子偏好性主要受自然环境选择和突变因素的影响,是多因素共同作用的结果。  相似文献   

2.
【目的】分析黄病毒科瘟病毒属的猪瘟病毒(CSFV)、牛病毒性腹泻病毒(BVDV)和羊边界病毒(BDV)3种病毒多聚蛋白酶基因密码子的使用特点,初步探讨3种病毒多聚蛋白酶基因的进化及对不同宿主的适应策略。【方法】运用EMBOSS软件的CHIPS和CUSP程序及CodonW在线分子生物学软件,分析CSFV、BVDV和BDV的有效密码子数(ENc),碱基GC含量(Gcall),密码子第1、2、3位GC含量(GC1、GC2、GC3),相对同义密码子使用度(RSCU)及同义密码子第3位的GC含量(GC3s),并对3种病毒多聚蛋白酶基因的ENc进行绘图分析。【结果】CSFV、BVDV、BDV 3种病毒多聚蛋白酶基因的ENc值分别为51.205,51.323和52.580,表明3种病毒多聚蛋白酶基因的密码子偏好程度均较低;上述3种病毒多聚蛋白酶基因的GC含量分别为46.84%,45.99%和45.71%,均不超过50%;除BDV多聚蛋白酶基因同义密码子含量表现为GC1>GC3>GC2外,CSFV和BVDV均表现为GC3>GC1>GC2,且除CSFV的GC3为52.02%外,所有病毒的GC1、GC2、GC3均小于50%,可见3种病毒间的碱基组成(GC含量)及ENc值差异较小。RSCU分析表明,与CSFV偏爱使用G/C结尾的密码子不同,BVDV和BDV更偏爱使用以A结尾的密码子,这可能与病毒对宿主的适应策略有关。ENc绘图分析(Nc-plot)说明,碱基组成对密码子使用模式影响较小。【结论】CSFV、BVDV、BDV 3种病毒多聚蛋白酶基因密码子的偏好性较低,这可能是病毒进化过程中对宿主的一种适应策略。  相似文献   

3.
在益阳市大通湖区对引进的32个水稻新品种(组合)进行晚稻直播栽培试验,考察了不同品种(组合)在相同播期条件下生育期、农艺性状、产量及产量构成因素、稻米品质等指标的差异,按照优质高产原则,初步筛选出6个适宜在洞庭湖区直播的晚稻品种(组合),分别为Q3A/TC100、五丰A/WZ11、0928S-1-15/GC79、0928S1-15/GC27、陵两优286和8早52A/98238-1C35。  相似文献   

4.
竹节参是我国珍稀濒危中药材,研究其基因密码子使用模式,可为利用基因工程技术实现人参皂苷异源生物合成及竹节参分子育种改良提供理论依据。以竹节参转录组测序结果为数据来源,筛选编码蛋白基因序列(codingsequence,简称CDS)碱基数不小于300 bp的11 199条完整开放阅读框序列作为研究对象,利用Codon和SPSS软件分别统计竹节参基因密码子GC含量、密码子第3位的(C+G)含量(GC3)和密码子第1、第2位(G+C)含量的平均值(GC12)、同义密码子的相对使用度(RSCU)、有效密码子数(ENC)等密码子偏好性指标,通过中性绘图(GC12 vs.GC3)、PR2绘图和ENC-GC3s绘图分析影响竹节参密码子使用模式的因素。结果表明,竹节参基因的平均GC、GC12和GC3s含量分别为44. 67%、46. 97%和39. 80%,其密码子使用模式受到突变和选择等多重因素的影响,确定了31个竹节参最优密码子,除了UUG外,其余最优密码子均以A或T结尾。竹节参密码子使用模式与大肠杆菌和酿酒酵母相比差异较大,选取毕赤酵母作为竹节参基因的异源表达宿主更为合适。  相似文献   

5.
为建立灵敏、简便测定银杏叶萜内酯气相色谱法,试验采用大口径毛细管气相色谱法,对银杏叶中的银杏内酯A(GA)、银杏内酯B(GB)、银杏内酯C(GC)和白果内酯(BB)4种银杏萜内酯进行了分离与测定.用20%的甲醇水溶液提取银杏叶中的银杏内酯A,B,C和白果内酯,乙酸乙酯(EOA)/四氢呋喃(THF)一步纯化,衍生后进行GC-FID检测.样品在16 min内完全分离,GA、GB、GC和BB的相对标准偏差均小于0.8%,平均回收率为94.45%~98.98%.本方法测定银杏叶萜内酯简便、灵敏、准确、重现性好.  相似文献   

6.
通过分析金银花大毛花叶绿体基因组密码子使用偏好性,探讨影响其密码子偏性形成的主要因素,为金银花系统发育及叶绿体基因组密码子进化研究提供参考。利用生物信息学手段对金银花大毛花50个叶绿体蛋白编码基因的密码子使用偏好性进行分析。金银花大毛花叶绿体基因组GC含量为39.18%,有效密码子数(ENc)为48.81,密码子的使用偏好性较弱;GC与GC1、GC2、GC3、GC3s、GC和CAI之间的相关系数均达到显著或极显著水平;同义密码子的相对使用频率(RSCU)大于1的密码子有30个,其中,28个以A/T结尾;综合ENc-plot分析、PR2-plot分析、中性绘图分析及对应性分析表明,在金银花大毛花叶绿体基因组密码子使用偏好性的形成过程中,选择压力和突变及其他因素共同发挥着重要作用。基于相对同义密码子使用分析,确定了30个高频密码子和5个最优密码子,最优密码子均以A或T结尾。本研究明确了金银花大毛花叶绿体基因组密码子使用偏好性受选择压力和突变等因素的共同影响,并筛选出5个最优密码子。  相似文献   

7.
【目的】分析无刺龙舌兰叶绿体基因组特征及密码子偏好性,为无刺龙舌兰叶绿体相关基因的表达、修饰和物种进化研究提供参考。【方法】对无刺龙舌兰的叶绿体基因组进行测序、组装和注释,分析密码子偏好性及其影响因素,并通过建立高、低基因表达库,筛选出最优密码子。基于20个已发表的龙舌兰科植物叶绿体基因组数据构建系统发育进化树。【结果】无刺龙舌兰叶绿体基因组总长157579 bp,大单拷贝区(LSC)、小单拷贝区(SSC)和2个反向重复区(IRa和IRb)的长度分别为85940、18279和26680 bp,GC含量为37.8%,包括135个基因(85个蛋白编码基因、38个tRNA基因、8个rRNA基因及4个未知功能的基因),从中筛选出51个长度大于300 bp的基因编码区(CDS)序列,其有效密码子数(ENC)均大于41.0。GC1、GC2、GC3和GC3s含量分别为46.75%、39.61%、29.19%和26.06%,说明密码子第3位多以A/T结尾。GCall与GC1、GC2和GC3均呈极显著相关(P<0.01,下同),但GC3与GC1和GC2均无显著相关性(P>0.05,下同),表明密码子第1、2位的碱基组成相似,但与第3位的相似度不高。选择和突变是导致叶绿体基因组密码子偏好性的主要因素。筛选出14个多以A/U结尾的最优密码子。无刺龙舌兰与克雷塔罗丝兰和西地格丝兰为姊妹关系,自荐值为100%。【结论】无刺龙舌兰叶绿体基因组为保守的四分体结构,叶绿体基因组密码子偏好性较弱,主要受选择和突变等多因素影响。基于植物叶绿体基因组构建系统发育进化树在物种的分类鉴定及确定各物种间系统发育关系的研究中是一种准确、可靠的方法。  相似文献   

8.
为分析桦木科叶绿体基因组编码区密码子的使用特征,利用CodonW1.4.2、Origin、SPSS25.0、 MEGA7.0软件和在线程序CUSP对50种桦木科植物叶绿体基因组密码子的偏好性及物种间的系统发育进行分析。结果表明,桦木科叶绿体基因组密码子适应指数(codon adaptation index,CAI)在0.163~0.166之间,平均0.165,有效密码子数(effective number of codon,ENC)范围在49.29~50.46之间,平均49.78,密码子偏好性弱。密码子不同位置的GC含量表现为GC1(45.4%)>GC2(37.4%)>GC3(29.7%),表明桦木科叶绿体密码子偏好于使用A/U结尾。ENC与密码子GC2、GC3及平均GC含量呈极显著正相关(P<0.01)。中性绘图、ENC-plot和PR2-plot分析表明,自然选择是桦木科叶绿体基因组密码子偏好性的主要影响因素。桦木科叶绿体基因组共有15个最优密码子,分别为CUC、CUG、AUC、GUC、GUG、GGG、UGC、CCA、ACG、GCC、CGA、CGG、CAG、GAG...  相似文献   

9.
【目的】分析镰翅羊耳蒜叶绿体基因组密码子偏好性,并探讨影响密码子偏好性形成的主要因素。【方法】从镰翅羊耳蒜叶绿体基因组中筛选出47条编码序列,通过CodonW和CUSP软件计算不同基因的GC含量,分析密码子使用模式。【结果】GC3含量为27.99%,低于GC1(47.00%)和GC2(39.41%); ENC取值范围为40.85~56.80,平均值为47.27;ENC与GC1、GC2之间均无显著相关,与GC3呈极显著正相关;GC12与GC3的相关性不显著,相关系数为0.05;47%基因的ENC比值频数分布在-0.05~0.05区间,53%基因的ENC比值频数分布在-0.05~0.05区间之外;碱基的使用频率为AT、GC;17个密码子被确定为最优密码子。【结论】镰翅羊耳蒜叶绿体基因组密码子对A或T碱基结尾有偏好性;密码子偏好性较弱;密码子偏好性主要受选择和突变作用共同影响,同时还受其他因素影响,是多因素综合影响的结果。  相似文献   

10.
为探明由促卵泡刺激素(FSH)激活的胞外信号调节蛋白激酶1/2 (ERKl/2)通路在颗粒细胞(GC)增殖分化过程中的作用,以分离培养的SD大鼠GC为材料,研究了FSH激活的ERK1/2通路对GC增殖和分化的影响.结果显示:FSH快速诱导了ERK1/2的磷酸化,这种诱导作用具有时间依赖性,FSH作用0.33h时其磷酸化水平达到最高,用磷酸蛋白激酶A(PKA)的特异性抑制剂H89抑制PKA活性,显著降低了FSH和腺苷酸环化酶激活剂(forskolin)对ERK1/2的激活作用.以增殖细胞核抗原(PCNA)为GC增殖指标,以甾体生成快速调节蛋白(StAR)和甾体生成为GC分化指标,检测发现50 ng/mL的FSH以时间依赖方式诱导了PCNA蛋白的表达,FSH处理2h,PCNA蛋白水平达到最高;用UO126(ERK1/2的特异性抑制剂)阻断ERK1/2通路发现,FSH对PCNA和甾体生成的促进作用明显减弱;激光共聚焦检测结果进一步显示,与对照组相比,FSH组StAR信号明显增强,抑制ERK1/2活性显著降低了StAR的荧光强度.可见,FSH激活的ERK1/2通路促进了PCNA和甾体的生成,诱导了GC的增殖和分化.  相似文献   

11.
基于15种蔷薇属叶绿体全基因组图谱,筛选其matK基因并对其密码子偏好性进行分析。结果表明:(1)GC1、GC2、GC3的平均值分别为39.09、31.75、27.98,密码子第1位的GC含量最高,第3位的GC含量最低,具有显著差异性;有效密码子数与第3位密码子的GC含量显著相关;(2)GC3与GC12的相关性不显著,且密码子的偏好性受自然选择的影响;(3)matK基因的有效密码子数低于预期值,位于标准曲线的下方,说明matK基因密码子的偏好性受到了选择的影响;(4)共计29个密码子的同义密码子相对使用度(RSCU)大于1,其中,有27个密码子均以A/U结尾,仅有2个密码子以G结尾,说明matK基因的密码子偏好以A或者U结尾。RSCU较高的3个密码子为UGA(3.00)、UCU(2.08)、ACU(1.98)。  相似文献   

12.
以3种竹亚科植物的叶绿体基因组编码基因为研究对象,分析基因的密码子偏性形成的主要因素。结果显示:3种竹子具有相似的密码子使用模式,均偏爱以A或T结尾的密码子。奇偶偏好性分析进一步证实密码子第3位T的出现频率高于A。通过中性分析发现,GC12与GC3并无显著相关性。奇偶偏好分析表明,4种碱基不成比例分布在密码子第3位上(CT>AG),说明选择压力可能起到重要作用。基于同义密码子的相对使用度(RSCU)的对应分析中,第1主向量轴仅解释了约10%的变异; 3种竹子的轴2一致地与CAI呈显著负相关(P<0.05);轴4与ENC、GC3呈极显著相关(P<0.05)。综合以上结果,竹亚科叶绿体基因密码子的使用偏性是由自然选择和碱基组成共同作用形成,选择压力起主要作用。  相似文献   

13.
【目的】对拟南芥(Arabidopsis thaliana)、水稻(Oryza sativa)SUTs家族的基因及其上游区的序列进行了核酸组成和系统发生关系的分析,为深入研究该基因作用及其分子调控机制提供参考。【方法】利用邻近法和基因结构分析,解析SUTs基因及其上游序列的系统发生关系。【结果】水稻SUTs基因及其上游区的GC含量都明显高于拟南芥;拟南芥和水稻SUTs基因的序列长度与GC含量呈明显负相关,其基因结构分类与邻近法分类相一致,都可分为3个亚族;拟南芥SUCs上游区的序列长度与其GC含量的相关性不明显,而水稻的SUTs上游区序列长度与其GC含量有较弱的负相关性。此外,拟南芥4个SUC基因(At SUC6~9)上游序列的系统发生关系与基因序列的系统发生完全一致,但其他的At SUCs和Os SUTs基因的上游序列系统发生关系与基因序列的系统发生关系并不一致。【结论】SUTs基因在进化过程中其序列和基因结构相对保守,而其上游序列在进化过程变化较大,揭示了SUTs基因调控序列的复杂性。  相似文献   

14.
通过对文心兰叶绿体基因组全序列密码子的研究,利用Mobyle在线软件分析了文心兰叶绿体42个基因密码子的使用模式。结果表明,文心兰叶绿体基因组密码子GC3含量为28.59%,明显低于GC1和GC2含量,说明密码子第3位富含AT。GC1与GC2极显著相关(r=0.572**),GC3与GC1(r=-0.051)和GC2(r=-0.08)均未达到显著水平。对应性分析表明第一向量轴上基因的位置坐标与该基因的表达水平(CAI)极显著负相关(r=-0.556**),与GC3和ENC的相关系数分别为0.025和0.281,均未达到显著水平;GC含量与ENC、CAI以及第一向量轴上基因位置坐标的相关系数分别为0.228、0.381*和-0.354*。将高表达优越密码子分析法和高频密码子分析法相结合,确定了17个为文心兰叶绿体基因组的最优密码子。  相似文献   

15.
吴彦庆  赵大球  陶俊 《中国农业科学》2016,49(12):2368-2378
【目的】芍药花色的优劣影响其观赏价值和商业价值,研究芍药花色调控基因的密码子使用偏好性和密码子使用模式的影响因素,为芍药花色调控基因在m RNA翻译、转基因设计、新基因表达与功能预测以及分子生物进化研究提供参考。【方法】根据前期芍药花色嵌合体品种‘金辉’转录组测序筛选的6 345个芍药花色调控基因,并根据CDS序列特征和大于300 bp原则进行过滤后最终获得的2 234个基因序列作为研究对象,利用Mobyle软件计算GC含量、第1与2位密码子的平均GC含量(GC12)、第3位密码子的GC含量(GC3s)、有效密码子数ENC、密码子适应指数CAI、相对同义密码子使用度RSCU等密码子偏性指标,其次进行中性绘图(GC12 vs.GC3)、ENC-GC3s绘图以及PR2(Parity Rule 2)绘图分析,并运用多元统计分析方法探讨突变压力和选择作用对密码子使用模式的影响程度,最后以5%CAI值作为高、低表达样本组,计算这两个样本组的同义密码子相对使用度,利用卡方检验Chi-square test分析两组之间的显著性差异来确定最优密码子。【结果】芍药花色相关基因的密码子GC3s含量为46.37%,大部分基因GC含量主要分布在30%—55%;中性绘图分析表明GC3s与GC12呈极显著的正相关(R2=0.202,P0.01);ENC-GC3s绘图表明大部分基因分布在标准曲线周围,也有一部分基因分布在标准曲线下方较远的位置,同时大部分基因(ENCexp-ENCobs)/ENCexp比值集中分布在0.0—0.4;PR2绘图分析显示密码子第三位T的使用频率高于A,C使用频率高于G,表明嘌呤(A和G)与嘧啶(T和C)的使用频率并不均衡;对应性分析COA(Correspondence Analysis)表明,第一轴上显示了38.09%的差异,其他3个轴分别为18.42%、15.09%、14.59%,表明芍药花色调控基因的密码子使用模式评价以第一轴(Axis 1)为主;突变压力和选择作用分析发现,第一主轴与GC3s、CAI的相关系数均达到极显著正相关(R2=0.736,P0.01;R2=0.286,P0.01);利用△RSCU和卡方显著性检验的方法,确定了21个为芍药花色调控相关基因的最优密码子,其中18个以G或C结尾,仅CGU、GGU等2个密码子以U结尾。【结论】芍药花色调控基因的最优密码子多数以G/C结尾,并且密码子使用模式主要受到碱基差异(R2=0.736)和基因表达水平(R2=0.286)共同作用的影响,其中碱基差异占主导因素。本研究了解了芍药花色调控基因的密码子使用模式情况,为通过密码子改造开展芍药花色遗传改良以及分子进化研究提供了一定的理论依据。  相似文献   

16.
利用乙烯雌酚(DES)处理23日龄SD大鼠,分离卵巢颗粒细胞(GC)进行无血清培养。结果表明,FSH(50ng/m1)处理GC,可迅速激活有丝分裂原蛋白激酶(p38MAPK),FSH处理5min便可观察到磷酸化的p38MAPK;FSH处理30min,磷酸化的p38MAPK水平达到最高;向培养液中加入H89(蛋白激酶A抑制剂,10μM),则显著抑制了FSH对p38MAPK的激活作用,提示这种激活作用依赖于蛋白激酶A(PKA)。用SB203580(p38MAPK抑制剂,20μM)抑制p38MAPK激活,则进一步提高了FSH对孕酮和甾体生成快速调节蛋白(StAR)的诱导作用,同时降低了FSH对雌激素生成的促进作用(p<0.01)。RT-PCR结果显示:抑制p38MAPK活性后,FSH对StARmRNA刺激作用明显增强,但对细胞色素P450芳香化酶(P450arom)mRNA的诱导作用却减弱了(p<0.05)。激光共聚焦和蛋白印迹结果显示:在GC中,StAR蛋白主要分布在线粒体中;与对照组相比,FSH显著提高了StAR的荧光强度和蛋白水平;抑制p38MAPK活性则增强了FSH对StAR蛋白表达的诱导作用。  相似文献   

17.
  目的  分析千屈菜科Lythraceae植物rbcL基因密码子使用特性,明确密码子偏好性的影响因素,筛选rbcL基因异源表达和遗传转化的合适受体。  方法  从美国国家生物技术信息中心(NCBI)获取20种千屈菜科植物的rbcL基因全长编码区序列(CDS)数据,运用CodonW、EMBOSS和DAMBE软件获取基因碱基组成和密码子使用偏好性的相关参数,分析该类植物叶绿体rbcL基因使用密码子的偏倚性及其影响因素。  结果  千屈菜科植物rbcL基因GC含量(GC)为0.425~0.437,密码子第3位碱基GC含量(GC3s)为0.275~0.300。GC3s、GC与有效密码子数(ENC)显著相关(P<0.01);ENC-GC3s散点图分析、中性绘图分析、奇偶偏差分析均表明:相较于突变压力,自然选择压力对千屈菜科植物rbcL基因密码子使用偏好性的影响更大。基于同义密码子相对使用度的系统聚类与CDS邻接树结果部分一致。与千屈菜科rbcL基因密码子平均使用频率相比,大肠埃希菌Escherichia coli、酵母Saccharomyces cerevisiae、拟南芥Arabidopsis thaliana、烟草Nicotiana tabacum和番茄Solanum lycopersicum分别存在28、26、20、19和17个使用频率相差较大的密码子。  结论  千屈菜科植物rbcL基因碱基组成上更倾向于选择A/T碱基,且偏好使用末端A/T碱基的密码子;rbcL基因密码子使用偏好性受多种因素共同作用,但自然选择压力是最主要因素;密码子偏好性的系统聚类可为系统发育研究提供补充;酵母更适合作为千屈菜科植物rbcL基因异源表达受体,番茄更适合作为rbcL基因遗传转化和功能研究的受体材料。图6表3参32  相似文献   

18.
对青海湖裸鲤和花斑裸鲤的线粒体DNA细胞色素b基因进行了PCR扩增、克隆及其序列测定,得到的序列长度均为1 140 bp,但T,C,A,G含量有所不同.在青海湖裸鲤细胞色素b基因中它们的含量分别为355(31.1%),296(26%),305(26.8%)和184(16.1%),GC含量为42.1%,分子量为349 693道尔顿(Dalton);在花斑裸鲤细胞色素b基因中,它们的含量分别为358(31.4%),294(25.8%),305(26.8%)和183 (16.1%),GC含量为41.8%,分子量为349 698道尔顿(Dalton).  相似文献   

19.
(2008年总第107期至110期)动物科学与动物医学褪黑激素受体1A基因外显子2与小尾寒羊高繁殖力的关联………………储明星,程笃学,刘文忠,等(1)GC02鸡球虫病疫苗免疫对鸡红细胞免疫功能的影响…………………………顾有方,李秀,刘德义,等(5)乙二胺四乙酸钠对猪卵母细胞的体外成熟和  相似文献   

20.
对生防菌吡咯伯克霍尔德氏菌JK-SH007基因组上高GC基因PCR扩增体系进行探讨。通过对该菌株基因组进行100℃处理5 min;PCR反应体系为10μL,在体系中使用高保真LA Taq(Mix)酶,并分别加入不同体积分数的DMSO、2×GC bufferⅠ、2×GC bufferⅡ,然后选用适当的PCR程序对产几丁质酶基因(bcc1,GC含量71.1%)进行扩增,在此基础上,选择最适体系对产ACC脱氨酶基因(acd S,GC含量66.86%)、内切葡聚糖酶基因(GC含量74.71%)、色氨酸单加氧酶基因(iaa M,GC含量6.62%)、嗜铁素合成相关基因(cepR,GC含量64.44%)进行PCR扩增,将扩增出的片段与PMD19-T vector连接后转化至大肠杆菌JM-109中进行测序。结果表明:JK-SH007菌株基因组经高温处理后,在PCR反应体系中加入10%DMSO可成功扩增出该菌株bcc1基因(2 484 bp)。该体系同样适用于acd S、内切葡聚糖酶、iaa M、cepR等基因,而且测序结果与预期的序列一致。因此,该体系具有广泛性,而且简单可靠,成本低,扩增效率高,具有很强的实用性,为洋葱伯克霍尔德氏菌群菌株及其他菌株高GC含量基因的克隆提供了参考依据。  相似文献   

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