木兰门作物RubisCO大亚基的分子适应性进化研究

分子进化中发生正选择的一个标志是密码子的错义替换（dN,氨基酸替代）比同义替换（dS,氨基酸不变）有更高的替换速率,计算dN与dS之比ω能衡量蛋白质的进化趋势和所受到进化压力的大小。ω=1、〈1和〉1分别说明蛋白质在进化过程中受到中性选择、负选择和正选择。     

卵黄蛋白原在系统进化中的应用

卵黄蛋白原是广泛地存在丁卵生脊椎和无脊椎动物体内的雌性特异性蛋白。研究显示几乎所有动物的卵黄蛋白原基因都起源于一个共同的祖先基因。通过Blast搜索,从GeneBank中得到了18种节肢动物门的卵黄蛋白质序列数据和1种线虫的卵黄蛋白原序列数据,用ClustalX软件进行序列的比对分析,并用MEGA-II构建分子树,结果表明有卵黄蛋白原的序列数据可以很好的用于进化关系较近和较远物种的系统进化研究,是一个用于系统进化分析很好的分子标记。     

选择与适应:兰科植物查尔酮合酶基因家族成员的分子进化和功能趋异

回顾了近十五年来国内外对各科植物查尔酮合酶基因CHS分子进化的研究成果,并结合作者近年来对兰科植物CHS基因分子进化的研究结果,对兰科植物CHS基因分子进化和功能趋异的机制展开综述,揭示了植物中普遍存在的CHS基因分子进化以及伴随的功能趋异的现象和机制,初步探讨了CHS基因分子进化与生物进化和自然选择的关系。     

海洋动物核糖体RNA基因的结构特征和功能进化

核糖体普遍存在于各种细胞中,由大小两个亚基组成,是细胞中进行合成蛋白质的场所。核糖体组成成分为核糖体RNA以及蛋白质。核糖体RNA基因被广泛应用于海洋动物研究中,本文着重介绍海洋动物核糖体RNA基因的结构特征以及功能进化,供生物进化、分子系统学、系统发育以及海洋动物分类和种质鉴定等研究者参考。     

真菌核心组蛋白基因的分子特点与进化动力学模式

统计了不同真菌36个核心组蛋白基因的核苷酸组成与分布特点及密码子适应指数(CAI),分类计算了这些基因在种内及种间同义位点差异(pS)和非同义位点差异(pN).结果发现:1)真菌H2A、H2B、H3、H4基因的平均GC%含量依次为:42.2、43.7、43.3和42.7,第3位密码子GC%含量依次为:34.7、42.6、32.0和30.9,平均CAI依次为:0.698、0.745、0.699和0.745;2)真菌4种组蛋白基因的pS和pN表现不同,其中H3和H4表现为pSpN,符合birth-and-death进化模式,H2A和H2B表现为pS≈pN,不符合birth-and-death进化模式;3)酵母的H2A和H2B甚至表现出了pNpS的情形,与协调进化相一致.真菌组蛋白基因的这些分子特点与进化动力学模式和其它生物组蛋白基因的明显不同.     

菊花及其近缘种的分子进化与系统发育研究

分子进化与系统发育的基本关系就是在DNA水平探索生物进化的原因和机制 ,以生物大分子的信息推断生物进化的历史 ,重建系统谱系关系。该文分析了几个在菊花及其近缘种起源与亲缘关系研究中有代表性的CHS基因、CDS基因和核糖体nrITS基因等的分子进化和以其核苷酸与氨基酸序列进化差异构建的系统发育关系 ,概述了前人基于RAPD、AFLP和SSR等分子标记的以基因组DNA扩增片段的多态性构建的菊花及其近缘种的系统发育关系进展。作者比较了基于分子特征和表征特征研究菊花及其近缘种及品种起源与亲缘关系的异同点 ,认为只有将分子进化的系统发育研究与传统的基于形态、细胞和生理学研究的表征特征结合起来 ,才能最终澄清物种间的进化关系。     

分子水平上的适应进化

从分子进化的概念、分子进化中性论和生物大分子的适应进化(大分子结构适应方面的进化和适应进化的机制方面)论述了分子水平上适应进化的方式及其特点。     

基因体外定向分子进化技术在农业中应用的研究进展

农业生物工程在农业生产中发挥着重要的作用,已经在除草剂抗性,抗虫,抗病和饲料添加剂 等方面取得了良好的成绩。体外定向分子进化技术是改造基因的有效手段,通常可以用来提高酶的比 活,改变酶动力学特征,产生新的底物特异性,产生新的产物和改变酶的最适条件。该技术已经成功的 应用在农业的各个领域。主要从除草剂抗性,抗虫,抗病和饲料添加剂4个方面对基因体外定向分子 进化技术在农业中的应用作一综述。     

花发育相关基因分子进化与花发育调控网络拓扑中心性的相关性研究

探索了花发育基因调控网络的3个拓扑中心性(连接度、中间性和接近度)与其中基因分子进化速率的相关性.结果发现,随着网络中心性的增加,基因的序列将更加趋向于保守,即基因的进化速率与中心性参数呈负相关.这一结果与拟南芥蛋白质相互作用网络中所观察到的模式一致,也许是因为多效性制约了进化.     

根据细胞色素b基因的序列变异分析脊椎动物的进化关系

本研究从GenBank数据库通过BLASTn选取5种不同脊椎动物(哺乳类、鸟类、鱼类、两栖类和爬行类)的30条Cytb基因全序列,利用生物信息学软件进行序列比对和进化分析。发现不同脊椎动物由低级向高级进化过程中,Cytb基因核苷酸的变异是在连续的突变压之下选择中性或近似中性的突变；而氨基酸的变异存在明显的种属特异性,这种突变不是随机发生的,应该是有方向的,或者是受到了物种进化的制约；不同物种蛋白质空间结构可能会略有不同,但其功能不变；随着物种的进化,Cytb基因也出现了显著的遗传分化。     

长沙地区南瓜的小西葫芦黄花叶病毒检测及其分子进化分析

对长沙地区160份南瓜疑似病毒病样品进行小西葫芦黄花叶病毒(Zucchini yellow mosaic virus,ZYMV)检测,检出率达46.9%。为进一步明确长沙地区ZYMV分离物的分类地位和分子进化特征,克隆获得了1个长沙地区ZYMV外壳蛋白基因,与Gen Bank已报道的ZYMV外壳蛋白基因比对,并进行基因重组、系统发生、遗传差异、选择压力、种群结构和基因漂流分析。结果显示:长沙地区ZYMV外壳蛋白基因没有发生明显的重组,突变与负选择作用是其进化的主要驱动力,种群结构相对稳定,但正处于扩张的趋势中;ZYMV不同分离物外壳蛋白基因形成3个有明显地理相关性的美洲、欧洲和亚洲种群,美洲和欧洲种群与亚洲种群之间基因交流不频繁,可能受到遗传漂变的影响,而欧洲种群与亚洲种群之间基因交流较频繁。     

梅花鹿GHR基因完整编码区序列生物信息学分析

为了研究梅花鹿生长激素受体基因的结构和功能,从GenBank中下载梅花鹿、牛、山羊、猪、北极狐、大熊猫、人、猕猴、小鼠、大鼠、鸡、家鹅、绿头野鸭及金鱼的生长激素受体基因完整编码区及氨基酸序列,对梅花鹿与其他13个物种生长激素受体基因的完整编码区及其编码氨基酸序列进行相似性比对,并基于氨基酸序列构建系统进化树,利用BioEdit 7.0等软件对梅花鹿生长激素受体基因的碱基组成及其编码蛋白的理化性质和结构特征进行生物信息学分析。结果表明,梅花鹿与山羊、牛的生长激素受体基因氨基酸序列相似性较高,亲缘关系最近;梅花鹿生长激素受体基因完整编码区长度为1 905bp,编码634个氨基酸,A+T含量高于G+C;其编码的蛋白是一种分子质量为70.927 8ku、等电点为4.56的疏水性不稳定酸性蛋白;该蛋白含有1个信号肽,属于一种分泌型蛋白;存在1个强跨膜区、36个广泛磷酸化位点,二级结构元件以无规则卷曲为主。研究结果可为梅花鹿生长激素受体基因的进一步分析提供详细的生物信息学基础资料。     

薄荷属植物分子生物学研究进展

从薄荷属植物挥发油合成途径相关酶基因、柠檬烯合酶基因和分子进化等方面对薄荷属植物的分子生物学研究进行了综述。     

柑橘类植物和其它植物的GPAT和SOD基因分子进化分析

甘油-3-磷酸酰基转移酶(GPAT)基因和超氧化物歧化酶(SOD)基因是与植物抗寒和抗逆密切相关的2个基因.为了研究柑橘类植物之间以及和其它植物之间上述两基因的分子进化的异同,已经获得的数种柑橘类植物的GPAT基因、SOD基因氨基酸序列和通过检索GenBank数据库获得的相关序列为试验数据,使用PAUP4.0软件,通过...     

安徽合肥地区2018—2019年犬细小病毒遗传进化分析

为掌握安徽地区犬细小病毒(CPV)的遗传变异情况,采用PCR法扩增2018—2019年安徽地区收集的10株CPV全基因组,采用生物信息学分析安徽地区CPV遗传进化特点与VP2抗原的变异情况。遗传进化分析发现,安徽地区分离的10株CPV主要以CPV-2c亚型为主,起源于CPV-2aB004(EF011664)和CPV-LZ1(JQ268283)株,正在形成一个独立的分支;NS1基因和VP2基因在遗传进化分支中出现不同步现象,为CPV基因重组提供了依据。VP2蛋白保守性分析发现,安徽分离的CPV毒株的VP2蛋白存在部分氨基酸位点的突变,是否对VP2蛋白的结构和功能产生影响需进一步探究。本研究通过分析安徽地区CPV的遗传进化特点与VP2蛋白氨基酸位点突变特征,为CPV的研究提供了参考。     

The evolution of resistance gene in plants

Resistance genes enable plants to fight against plant pathogens. Plant resistance genes (R gene) are organized complexly in genome. Some resistance gene sequence data enable an insight into R gene structure and gene evolution. Some sites like Leucine-Rich Repeat (LRR) are of specific interest since homologous recombination can happen. Crossing over, transposon insertion and excision and mutation can produce new specificity. Three models explaining R gene evolution were discussed. More information needed for dissection of R gene evolution though some step can be inferred from genetic and sequence analysis.     

从植物抗病基因的克隆看其基因结构、功能和进化

对植物抗病基因的克隆技术及已克隆的一些抗病基因作了概述,归纳了抗病基因的类型、产物结构和功能,对抗病基因进化的可能分子机制也作了讨论.     

猪生殖细胞特异性基因Sohlh1及启动子的研究

【目的】探究猪生殖细胞特异性基因Sohlh1在幼年和成年各组织中的表达情况,分子遗传进化特点,及其启动子的核心区域和特异性调控区间。【方法】通过RT-PCR验证猪不同时期不同组织Sohlh1基因的表达情况,通过生物软件分析其分子遗传进化特点,构建启动子验证载体,通过双荧光素酶分析基因启动子的核心区域和特异性调控区间。【结果】Sohlh1基因在仔猪与成年猪睾丸和仔猪卵巢中都有表达,在成年猪卵巢不表达;通过多个物种进化分析,Sohlh1基因随着脊椎动物从低等到高等的演变也在进化;通过双荧光素酶分析构建的启动子验证载体,猪Sohlh1基因的启动子的核心区域在78 bp附近,特异性调控区间在771~2 981 bp之间。【结论】基于Sohlh1基因的进化分析,作为试验动物模型,猪可能更优于啮齿类动物,其组织特异性表达可能主要通过其启动子特异性调控区间调控。     

Evolution Analysis About Soybean MIR166 Family

MicroRNA(miRNA) is a class of important regulating non-coding small molecular RNA. The gma-MIR166 gene family consists of 21 members and their expression patterns diversify widely. It is important to analyze the evolution of gma-MIR166 gene family in order to understand the evolutionary mechanisms of miRNAs in soybean. In this study, we implemented soybean wide genome block analysis, the molecular phylogeny of gma-MIR166 and block analysis of gma-MIR166 family. The results showed that both chromosome big segmental duplications and tandem duplications were main reasons contributed to the expanding of gmaMIR166 gene family. These findings suggested that gma-MIR166 gene family might originate from one or two ancient miRNA genes. The results of research provided a support for evolutionary study of miRNAs in soybean and related species in Fabaceae.