疏叶骆驼刺中包含一种新杆状DNA病毒（英文）

目的:新杆状DNA病毒的分离与鉴定。创新点:首次在高寒地区代表性植物——疏叶骆驼刺中发现杆状DNA病毒,为研究杆状DNA病毒的进化、地理分布及寄主范围提供了新证据。方法:利用分段聚合酶链式反应(PCR)克隆疏叶骆驼刺杆状病毒(Alhagi bacilliform virus,ABV)的基因组序列;通过基因组分析、序列比对和进化树分析阐明ABV的进化地位;用Southern印迹杂交和反向PCR分析ABV序列与宿主基因组的关系;并通过PCR检测确定ABV在我国西北地区疏叶骆驼刺中的分布。结论:本研究获得了7068 nt的ABV基因组序列,根据基因组结构、保守序列比对及进化树分析,推测ABV是一种新杆状DNA病毒。分子检测证据表明,ABV基因组序列已整合进入疏叶骆驼刺基因组中,但没有产生游离病毒。此外,对我国西北11个不同地区的疏叶骆驼刺进行PCR检测,结果显示其中9个地区的疏叶骆驼刺均含有ABV序列,由此表明ABV在我国西北地区的疏叶骆驼刺中广泛存在。     

动物线粒体基因组全序列测定的研究策略

动物线粒体基因组全序列测定是近年来生物学研究中的一个热点。科学技术的发展,对动物线粒体基因组全序列测定的研究策略也产生了深远的影响。在此对几种在动物线粒体基因组全序列测定中常用的几种策略进行了综述,并对其优缺点进行了比较分析。     

基于密码子偏好特征的原核基因组多拷贝基因序列分析

基因重复是普遍存在的现象,与基因组进化密切相关,是基因组和遗传系统分化的重要推动力.目前针对原核基因组中蛋白质编码基因序列中的重复基因的系统研究还很少.本文以四种具有不同GC%含量的原核生物基因组为研究对象,用CodonW软件对各基因组中完全相同的功能基因的密码子使用偏好进行分析,用CD-hit软件对各基因组中以80%为阈值的重复蛋白编码基因进行分析.结果表明四个基因组的蛋白编码基因中普遍存在基因重复序列,其比例占到2.77%~7.03%.对序列完全相同的功能已知基因的分析表明其序列长度分布在50bp到1000bp左右的范围,多数长度在500bp以下;功能分析表明所研究基因组中大部分重复基因与转座酶有关,还有少量的编码转移酶、水解酶、跨膜蛋白、阻遏蛋白等.对各基因组中重复基因中序列完全相同的基因的密码子偏好性分析表明这些多拷贝基因坐落在基因组中某一特定区域并集中分布,展现出明显的共性特征.本文的尝试性工作将为今后原核基因组研究提供新思路.     

科技简讯

科学家绘出传播疟疾的蚊子的基因组图谱一个国际科学家小组近日宣布，向人类传播疟疾的最主要蚊子种类———冈比亚按蚊的基因组序列图谱已经绘制成功。该研究组负责人霍尔特指出，通过识别与蚊子对杀虫剂的抵抗力有关的基因，有可能为研制新的、更有效的杀虫剂提供依据。如识别出决定冈比亚按蚊喜欢叮咬人的基因，即可将结果应用于开发新型驱蚊剂。《科学》杂志和《自然》杂志近日联合在华盛顿举行新闻发布会，邀请有关科学家介绍冈比亚按蚊基因组草图的测定及初步分析结果。另外，《自然》也将刊登其他研究小组绘出的疟疾寄生虫———恶性…     

HCV阴性者外周血单核细胞的染色体外环状DNA中与HCV同源的DNA序列（英文）

目的:研究与丙型肝炎病毒(HCV)基因RNA序列同源的人染色体外环状DNA(eccDNA)序列.创新点:首次从HCV阴性者eccDNA中检测到HCV 5’-非编码区(5’-NCR)基因组RNA序列,验证了我们的假设: HCV同源DNA序列存在于人的外周血单核细胞的eccDNA组分中.方法:用分离的eccDNA进行HCV特异的聚合酶链反应(PCR),采用核苷酸序列同源性搜索分析软件(BLASTn)对测序结果进行比对分析,并检测其甲基化模式.结论:实验结果证实了我们的假设:即部分HCV 5’-NCR基因组RNA序列存在于外周血单核细胞的eccDNA组分.同时,甲基化分析结果显示了个体间的甲基化模式所代表的受遗传调控的表观遗传特征.     

不同线粒体基因作为DNA条形码鉴定按蚊的比较分析

蚊虫是最为重要的医学昆虫之一,准确鉴定其种类是防控的重要基础,但基于形态学鉴定困难较多。线粒体基因组序列获取便捷、已公布数据全面,作为DNA条形码开展分子鉴定具有突出优势。为进一步评估不同线粒体基因序列作为DNA条形码在蚊科昆虫鉴定中的作用,本研究以按蚊属为例,选取在GenBank数据库中线粒体全基因组序列公布最多的5种,每种随机下载5条序列,通过进化速率、遗传距离、条形码间隙和系统发育分析,比较了线粒体全部13个蛋白质编码基因分别作为DNA条形码鉴定种类的可靠性。结果表明按蚊线粒体的13个蛋白质编码基因中,ND5基因进化速率最快,而COI基因最为保守。除COIII基因外,其余基因均可作为DNA条形码开展分子鉴定,但其中ND4L基因的条形码间隙不显著,可能存在鉴定不准确的情况。剩余线粒体基因中,ATP8、COI、COII、CytB和ND5基因间隙显著且在种内和种间均具有较强的稳定性,优先推荐选用为DNA条形码,ATP6、ND1、ND2、ND3、ND4和ND6基因则存在种内或（和）种间不保守的情况,可以作为备选序列。研究结果为科学选用DNA条形码序列进行蚊科昆虫的鉴定提供了参考依据。     

基因组学教学改革与思考

基因组学是研究生物体的整个基因组结构、功能及进化的一门学科,内容包括基因组作图、序列分析、基因定位、基因功能分析、基因组的进化分析等,内容多且与其他课程内容相互渗透,紧跟时代发展前沿,发展变化较快。本研究从教学内容选择、不同教学方法的运用、网络课堂的构建及考核方式的改革等方面进行了探讨,以期提高教学质量,培养具有创新和实践能力的高素质生物技术专业人才。     

龙竹和凤尾竹PpMADS1序列的扩增与序列分析

以龙竹和凤尾竹基因组DNA为模板,通过试验不同的退火温度、循环数、Mg2＋浓度及DMSO浓度,获得了16条龙竹和凤尾竹PpMADS1相似序列片段,并得出稳定扩增PpMADS1相似序列的条件.对获得的龙竹和凤尾竹PpMADS1相似序列进行序列分析,发现龙竹和凤尾竹PpMADS1相似序列可根据序列长度差异分成组I和组II,并对其推出的氨基酸序列进行分析,找到了保守的paleoAP1基序和KIII区保守的氨基酸残基,并据此认为龙竹和凤尾竹PpMADS1相似序列是AP1/SQUA亚家族成员.     

基于希尔伯特分形的基因组序列压缩算法

给出一种基于希尔伯特分形的基因组序列压缩算法.为充分利用碱基间的相关性,算法首先使用希尔伯特分形曲线将基因组序列从一维映射到二维,从而得到映射图像.再对映射图像使用Context加权建模熵编码技术进行压缩.在Context加权中,权值的确定与各Context模型对应的描述长度有关.当接收端收到压缩图像后,对其进行解码,然后根据拟希尔伯特逆矩阵将映射图像转为一维,从而获得基因组序列.实验结果表明,尽管基于希尔伯特空间填充的二维基因组Context建模会引入无效编码区,但最终的压缩结果要略好于其他直接进行Context建模的算法.     

河豚基因组草图为人类基因组研究提供重要线索

河豚是已知的基因组最少的脊椎动物，对它进行基因测序，有望为研究人类基因组提供重要线索。来自新加坡、英国和美国的研究人员近日在美国《科学》杂志网站上发表论文宣布，他们已采用全基因组鸟枪测序法绘出河豚的基因组草图，并对草图进行了详细的分析。该草图覆盖了河豚基因组的９５％。研究人员还介绍说，这是继人类基因组草图之后，第一幅由公共经费资助完成的脊椎动物基因组草图，有关的基因组序列数据已经在因特网上公开。研究人员将河豚基因组与人类基因组进行对比后发现，两个基因组有同也有异。一方面，四分之三的人类基因在河豚…     

大蹼铃蟾的线粒体基因组D—loop区序列分析

脊椎动物的线粒体DNA（mtDNA）是一段长度约为15—22Kb的环形片段,具有相对的保守性。D-loop区是线粒体基因组中的非编码区域的一部分,具有控制和调节的功能。本文采用LA—PCR和生物信息学的方法,研究了大蹼铃蟾的线粒体基因组D-loop区序列,其D-loop区具有三个保守序列（CSB-1,CSB-2 and CSB-3）,在5、和3、端还有独特的串联重复序列。通过分析总结其串联重复序列的特征和规律,有助于研究蛙科动物线粒体基因组进化机制。     

上海和浙江科学家共同绘就首张石首鱼科鱼类基因组图谱，揭示黄鱼种质退化之谜

据2011年2月2日《新民晚报》消息,经过一年多的合作研究,由浙江海洋学院、上海交通大学、复旦大学和上海佰真生物科技有限公司等单位联合组成的大黄鱼基因组计划项目组,已经取得了突破性进展,成功绘就了首份大黄鱼基因组序列草图,图谱覆盖了大黄鱼基因组序列的85％以上,这也是世界石首鱼科鱼类的首例基因组序列图谱。     

基因3型猪戊型肝炎病毒浙江株全基因组序列分析（英文）

目的:扩增浙江地区基因3型戊型肝炎病毒全基因组序列,分析其分子特征及与国内外3型戊型肝炎病毒进行比较。创新点:首次分析报道浙江地区基因3型猪戊型肝炎病毒全序列。方法:利用套式PCR和末端快速扩增法对分离自浙江地区的戊型肝炎病毒进行分段扩增,经克隆测序后拼接全基因组。进一步利用生物信息学方法对基因组结构、开放阅读框及其基因型等进行分析,并与国内外戊型肝炎毒株进行比较分析。结论:浙江株戊型肝炎病毒(Zh J-PJ050-3)基因组由7223个核苷酸组成,其中3'非编码区含有23个碱基的poly(A)尾。全基因组包含ORF1、ORF2和ORF3三个主要基因,长度分别为5109、1983和342 bp。进化分析显示,ZhJ-PJ050-3为基因3型,与国内唯一报道的上海株3型毒株以及多数日本毒株共属3b亚型。与国内外戊型肝炎序列比对发现,ZhJ-PJ050-3基因组共有24个特有的点突变,且在ORF1中含有一个亮氨酸缺失。这些分子特征将为下一步的研究提供方向。     

美绘就大肠杆菌完整基因组序列

据2014年9月6日《科技日报》援引报道,美国加州大学的研究人员首次绘制出可导致食物中毒的大肠杆菌的完整基因组序列,并对对病原菌进行了比较详细的分析,揭示了该致病菌的全部遗传特征。完整的大肠杆菌基因组序列,不仅可以使研究人员更加深入地理解该致病菌的特点,精确定位各种基因,而且还可以发现和利用其弱点,并可用以跟踪和治疗未来可能暴发的疫情。本次大肠杆菌的测序工作不仅完整,而且还对跳跃基因进行了分析。所谓跳跃基因是     

基于序列、结构和芯片数据的聚类算法

运用图论中的一系列思想对生物序列、蛋白质结构和基因芯片数据进行综合分析,将多物种的序列进行聚类,为生物基因的功能研究提供了新的思路.其算法首先根据生物序列的相似度、蛋白质结构的相似度和基因芯片数据的相似度建立一级图,然后根据一级图建立二级图,进而通过二级图的分析来挖掘基因的聚类关系.算法聚类的结果可以对各种基因的功能进行预测,可广泛应用于后基因组计划的基因和蛋白质研究.     

植物基因组多倍化及其生物学意义

随着基因组时代的到来，人们通过对一些植物的全基因组序列进行分析、比较基因组作图以及微共线性（micro—colinearity）分析等途径，发现70％-80％的被子植物在进化的过程中，曾发生过不只一次的基因组多倍化事件。     

时间序列数据挖掘在瓦斯监测中的应用

时间序列数据挖掘是一种根据动态数据揭示系统动态结构和规律的方法.本文就时间序列数据挖掘的国内外研究现状、时间序列分析等进行了论述,在分析了煤矿瓦斯监测数据的特点和多种模型的特征基础上,提出了论文所适用的数据模型为ARMA,同时,对特定的数据进行了数据建模,并对结果进行了分析和验证..     

比较基因组学揭示植物乳杆菌ZJ316的生境适应性及潜在益生特性（英文）

目的:前期研究发现植物乳杆菌ZJ316能显著抑制病原菌,促进仔猪生长,提高猪肉质量等,本研究拟在ZJ316全基因组测序的基础上,运用比较基因组学手段揭示与其生境适应性及益生特性相关基因。创新点:首次从基因水平上分析与植物乳杆菌ZJ316的生境适应性、抑菌活性及益生特性等相关的基因,为进一步揭示其生理功能打下基础。方法:运用BLASTN、Mauve和MUMmer等将植物乳杆菌ZJ316全基因组序列与已测序的8个植物乳杆菌全基因组序列进行比对及分析;用CRISPRFinder寻找CRISPR重复序列。结论:植物乳杆菌ZJ316包含碳水化合物的运输和代谢、蛋白水解酶系统和氨基酸的生物合成等相关基因,具有CRISPR、应激反应、耐胆盐、粘附宿主肠壁、胞外多糖、生物合成和细菌素生物合成等相关基因。这些基因的功能是其作为益生菌的重要特征和基础。     

生物信息学中的若干数学问题（续）

4　基因组信息的可视化与缺省字问题在这一节简要地介绍一下在论文 [7,8,2 1 ]中的一些思想 .在 [8]中提出了一种方法 ,它可以将非常长的基因组信息变成某种可以直接看到的图形 ,即解决了基因组信息的可视化问题 .联想到几何图形在研究函数中的重要作用 ,可以理解这个问题的提出和它的解决在今后可能会对某些研究有用处 .这项工作的原材料是自 1 995年以来已经测定全基因组顺序的几十种细菌和酵母菌的基因组序列 ,还包括了已部分测出的线虫、人类免疫球蛋白的序列 .对于这样的 DNA序列 ,统计长度为某个 K值的所有子序列 ,然后将它们的出现…     

植物功能基因组学及其研究技术

植物基因组的研究已经由以全基因组测序为目标的结构基因组学转向以基因功能鉴定为目标的功能基因组学研究.植物功能基因组学研究是利用结构基因组学积累的数据,从中得到有价值的信息,阐述DNA序列的功能,从而对所有基因如何行使其职能并控制各种生命现象的问题作出回答.近年来植物功能基因组学的研究技术主要包括表达序列标签、基因表达的系列分析、DNA微阵列和反向遗传学等.对植物功能基因组学的研究将有利于我们对基因功能的理解和对植物形状的定性改造和利用.