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采用Illumina高通量测序技术对直立型半野生大豆(Glycine gracilis)叶绿体基因组(Chloroplast DNA,cpDNA)进行测序和组装，获得完整基因组，以探究其结构特征，为后续基于cpDNA的相关分析以及大豆资源多样性保护和系统发育等研究提供基础或依据。结果表明，直立型半野生大豆cpDNA全长148 320 bp,为典型四分体结构，注释基因108个，包含66个蛋白编码基因、29个tRNA基因和4个rRNA基因。基因组序列上共检测到87个SSR位点，其中与单核苷酸、双核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸对应的位点分别为55,19,4,7,2个。在系统发育上，直立型半野生大豆与已公布的普通型一年生半野生大豆(Glycine gracilis)、栽培大豆(Glycine max)及野大豆(Glycine soja)亲缘关系较近。 相似文献
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《畜牧兽医学报》2018,(11)
旨在筛选具有高自然转化效率的副猪嗜血杆菌(HPS)菌株,为自然转化机制及基因功能研究提供生物材料;对所得菌株进行全基因组测序,通过比较基因组分析,挖掘HPS自然转化发生的分子背景。本研究采用自然转化方法对75株HPS田间分离株及15株标准株进行自然感受态菌株的筛选,并测定各自然感受态菌株的转化效率。采用PacBio三代测序技术对具有高自然转化效率的HPS菌株SC1401进行全基因组测序,对测序数据进行组装、基因预测、功能注释及共线性分析。将SC1401株测序结果与NCBI发布的SH0165(CP001321)、SH03(CP009158)、KL0318(CP009237)和ZJ0906(CP005384)进行全基因组比对。结果如下:1)共筛选出11株HPS自然感受态菌株,均为野生型,其中SC1401菌株自然转化效率最高;2)全基因组测序结果显示SC1401菌株整个基因组大小为2 277 540bp,GC含量为40.03%,共编码2 220个基因,占整个基因组序列的87.75%(序列已上传至GenBank数据库,登录号为CP015099);3)基因组共线性分析表明SC1401与其他四株全基因组测序菌株的共线性良好;4)比较基因组分析表明,SC1401菌株含特有基因385个,远多于其他4株菌株所含有的特有基因;5株HPS含有一系列相同的与自然转化相关的基因,且除tfox基因外,各基因氨基酸序列一致性均达90%以上。本研究首次报道了一株强自然转化能力的副猪嗜血杆菌SC1401的全基因组序列,并分析了其基因组基本特征,为后续HPS自然转化机制的研究提供一定理论基础。 相似文献
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《中国草食动物科学》2016,(1)
利用重测序方法对青藏高原阿旺绵羊线粒体基因组进行测序、组装,并对基因特点和系统发育进行分析。结果表明:阿旺绵羊线粒体基因组全长16 618 bp,该基因由13个蛋白编码基因、22个转运RNA基因、2个核糖体RNA基因和1个非编码控制区组成;基因特点显示碱基A含量33.69%、T含量27.40%、C含量25.82%、G含量13.09%,A+T含量(61.09%)比G+C含量(38.91%)高,表现出一定的碱基偏好,转换多于颠换,表现较高的转换偏向;基于线粒体基因组构建了31个不同物种的NJ树,表明阿旺绵羊与绵羊属亲缘关系最近,与牛属和岩羊属亲缘关系最远。 相似文献
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《中国草食动物科学》2017,(6)
利用重测序方法对青藏高原霍尔巴绵羊线粒体基因组进行测序、组装,并对基因特点和系统发育进行分析。结果表明:霍尔巴绵羊线粒体基因组全长16 621 bp,该基因由13个蛋白编码基因、22个转运RNA基因、2个核糖体RNA基因和1个非编码控制区组成;基因特点显示碱基A含量33.64%、T含量27.32%、C含量25.90%、G含量13.14%,A+T含量(61.96%)比G+C含量(39.04%)高,表现出一定的碱基偏好,转换多于颠换,表现较高的转换偏向;基于线粒体基因组构建了22个不同物种的NJ树,表明霍尔巴绵羊与绵羊属亲缘关系最近,与牛属和岩羊属亲缘关系最远。 相似文献
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我国家蚕基因组的最新研究——对家蚕基因组精细图和40个蚕类基因组遗传变异图的解读 总被引：1，自引：1，他引：0
2008年12月,西南大学家蚕基因组研究团队宣布了世界上第1张家蚕基因组精细图谱的诞生。家蚕基因组精细图和2003年发布的家蚕基因组框架图相比,具有基因覆盖度高、基因组组装更加完整、基因鉴定更加准确等特点。2009年,该研究团队在家蚕基因组精细图的基础上,选取具有代表性的29个家蚕突变品系和11个不同地理来源的中国野桑蚕品系进行了全基因组重测序与序列比较分析,共获得了29个家蚕突变品系和11个中国野桑蚕地理品系的全基因组序列,绘制完成了世界上第1张基因组水平上的蚕类单碱基遗传变异图谱,同时还发现了驯化对家蚕生物学性状影响的基因组印记,从全基因组水平上揭示了家蚕的起源进化。2009年8月,《Science》杂志发表了西南大学的研究论文"40个蚕类基因组的重测序揭示了家蚕的驯化事件及驯化相关基因",标志着家蚕基因组计划进入一个新的历史阶段。 相似文献
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【目的】 研究1株利用乳酸的猪源丁酸梭菌的基因组信息。【方法】 采用厌氧培养法, 通过乳酸分解培养基(LADM)初筛、梭菌增殖培养基(RCM)复筛, 从饲喂乳酸菌发酵饲料的健康仔猪肠道内容物中分离利用乳酸快、丁酸转化率高的菌株, 对所筛选的菌株进行形态鉴定、16S rDNA序列分析、乳酸转化特性试验、基因组重测序和框架图测序, 并对其编码蛋白进行功能注释。【结果】 分离得到1株分离菌LY33, 基于形态和16S rDNA序列分析鉴定为丁酸梭菌。菌株LY33对乳酸具有较好的利用能力, 在生长第6天可将66 mmol的乳酸基本转化完全, 生成17 mmol左右的丁酸。LY33菌株的重测序表明, 其编码基因整体变异较小, 与参考基因组相比, LY33菌株全基因组杂合比率为0.022‰, 单核苷酸多态性(SNP)位点变异总数21 590个(占整个基因组0.4666%), 插入缺失(InDel)突变总和594个(占0.0128%), 不存在拷贝数变异(CNV), 结构变异(SV)注释的变异总数103个(占0.0003%)。突变基因主要为与菌株生长、能量代谢调节、维生素合成(特别是生物素)有关的基因, 分布于2条染色体的多条序列上。LY33菌株框架图测序及其编码基因蛋白的功能注释表明, 其基因组序列长度4 627 127 bp, GC含量28.60%, 含有4 171个基因, 编码区总长度占比84.12%, 参与了糖代谢(carbohydrate metabolism)、膜转运(membrane transport)和氨基酸代谢(amino acid metabolism)等多种代谢途径转化过程, 基因组中抗大环内酯类药物、抗杆菌肽、VanI糖肽抗性基因个数较多。【结论】 本研究从饲喂4%乳酸菌发酵饲料的健康仔猪肠道内容物中分离到1株利用乳酸快、丁酸转化率高的LY33菌株, 经鉴定为丁酸梭菌, 其具有良好的应用前景, 可作为一种新的微生物资源用于微生态制剂产品。 相似文献
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在漫长的进化过程中,高等真核生物从原核生物中获取了大量基因,对这些基因进行鉴定分析,可为研究高等植物系统演化及基因组水平比较分析提供理论依据。为了进一步解析大豆和百脉根古老原核基因在其基因组中所起的作用及进化关系,本研究利用生物信息学技术对大豆和百脉根基因组古老原核基因进行全基因组鉴定,并对其特征及功能进行了比较分析。研究结果表明,大豆(40.6%)古老原核基因的占比高于百脉根(33.9%),且多分布于内共生细胞器线粒体、叶绿体中。此外,古老原核蛋白质的结构域在大豆和百脉根基因组中的分布相似,表明其在大豆和百脉根进化过程中具有较高的共线性和保守性。通过GO注释发现大豆与百脉根中古老原核蛋白主要分布在膜系统、细胞、细胞组分中。在分子功能上,大豆古老原核蛋白更多地参与代谢和发育过程,这可能与其接受了更多的人为选育有关。在生物过程中,古老原核蛋白更多参与催化反应和结合反应,主要以酶的形式在发挥作用。通过比较分析,本研究揭示了古老原核蛋白在大豆和百脉根中进化的独特模式,可为其他豆科植物基因组分析提供一定理论基础。 相似文献
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【目的】通过对多重耐药胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,APP)GD2107株进行全基因组测序及生物信息学分析,丰富APP基因组数据库信息;构建基于ApxⅣ基因的系统进化树,分析该菌株的进化关系,为探索APP致病机制和临床防控猪传染性胸膜肺炎(porcine contagious pleuropneumia,PCP)提供参考。【方法】通过药敏试验测定分离菌株的耐药谱;采用全基因组测序技术(whole genome sequencing,WGS)对细菌DNA进行全基因组测序,分别利用Illumina NovaSeq、PacBio SequeI测序平台对全基因组测序结果进行基因功能注释及生物信息学分析(包括基因组基本信息、功能元件分析及亚系统分析等);基于ApxⅣ基因构建系统进化树。【结果】药敏试验结果显示,GD2107菌株对青霉素、头孢拉定(先锋Ⅵ)、卡那霉素等14种抗菌药均耐药。对GD2107株全基因组测序得到1条大小为2 271 987 bp的环状染色体(GC含量为41.21%)和2个大小分别为5 027和3 497 bp的环状质粒,共预测到2 290个编码基因,包含19个rRNA (7个5S rRNA、6个16S rRNA、6个23S rRNA)、21个tRNA基因、20个ncRNA;23个基因岛、4个原噬菌体和2组CRISPR相关序列;分别有2 112、1 549和1 866个基因在COG、KEGG和GO数据库中得到注释,且相关蛋白集中分布于APP的代谢过程;另外在毒力因子(VFDB)和耐药因子(CARD)数据库中还注释到48个毒力基因和22个耐药基因(仅floR基因位于质粒上)。绘制该菌株的全基因组圈图,将基因组信息提交至NCBI,获得染色体GenBank登录号为CP097377,质粒登录号分别为CP097378和CP097379。系统进化树分析发现,该菌株与来自中国的APP菌株(CP063424.1)进化关系最近。【结论】本研究完成了对多重耐药菌株GD2107的全基因组测序与生物信息学分析,全面认识了该菌株基因组的结构和功能并探究了耐药和致病机制中的相关基因,进化关系显示该菌株具有一定的地域流行性,为预防PCP的流行和探索APP的致病机制提供了参考。 相似文献
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在漫长的进化过程中,高等真核生物从原核生物中获取了大量基因,对这些基因进行鉴定分析,可为研究高等植物系统演化及基因组水平比较分析提供理论依据。为了进一步解析大豆和百脉根古老原核基因在其基因组中所起的作用及进化关系,本研究利用生物信息学技术对大豆和百脉根基因组古老原核基因进行全基因组鉴定,并对其特征及功能进行了比较分析。研究结果表明,大豆(40.6%)古老原核基因的占比高于百脉根(33.9%),且多分布于内共生细胞器线粒体、叶绿体中。此外,古老原核蛋白质的结构域在大豆和百脉根基因组中的分布相似,表明其在大豆和百脉根进化过程中具有较高的共线性和保守性。通过GO注释发现大豆与百脉根中古老原核蛋白主要分布在膜系统、细胞、细胞组分中。在分子功能上,大豆古老原核蛋白更多地参与代谢和发育过程,这可能与其接受了更多的人为选育有关。在生物过程中,古老原核蛋白更多参与催化反应和结合反应,主要以酶的形式在发挥作用。通过比较分析,本研究揭示了古老原核蛋白在大豆和百脉根中进化的独特模式,可为其他豆科植物基因组分析提供一定理论基础。 相似文献
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拟通过全基因组范围内遗传变异的检测和注释分析,深入了解上海白猪(上系)群体的遗传现状,以便更好地进行提纯复壮与开发利用。本研究应用基因组简化测序平台—GGRS,对上海白猪(上系)群体(99头)进行基因组测序,并综合实验室前期太湖地方猪种和西方引进品种共计447头测序数据进行SNP和InDel等遗传变异检测和功能注释分析。结果显示,上海白猪基因组测序平均覆盖度为2.87%,平均测序深度为3.9倍,共检测到328 586个SNPs、693 220个InDels。进一步分析表明,SNP和Indel在染色体上的分布相对均一,但在不同染色体上数量和密度的分布存在一定差异。结构注释显示,SNP和InDel对应基因的数量分别为11 496个和13 216个,按照基因的结构区域分类,SNP和InDel在各类功能基因区间的分布特点一致,绝大多数的SNP和InDel变异都分布在基因间区,分别为74.61%和83.38%。内含子中次之,分别为22.76%和14.98%。基因富集分析结果表明,SNP主要与蛋白代谢过程和高分子代谢过程等相关,InDel多在组织、器官发育和疾病相关的通路中发生富集。此外还发现,含有高密度SNP和InDel等遗传变异的QTL主要集中在肉质与胴体性状和健康性状。本研究利用先进的简化基因组测序技术对上海白猪(上系)全基因组范围内的遗传变异进行了普查,并通过对太湖流域地方猪种和西方引进品种的合并比较分析,阐释了这些遗传变异的染色体分布特征,基因区间分布规律和功能注释信息,为后续的开发利用奠定了坚实的基础。 相似文献
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H5亚型禽流感为人兽共患病,可严重威胁人类和动物健康。直接对样品进行禽流感病毒靶向全基因组测序、系统进化分析,对于揭示禽流感病毒分子特征具有重要作用。本研究采用第三代靶向纳米孔测序技术,对1份禽流感病毒阳性拭子样品进行了全基因组测序。序列鉴定结果显示,病毒为H5N5亚型禽流感病毒,序列覆盖度达96.44%,仅PB1基因约480 bp的序列未被测出;HA蛋白裂解位点含有5个连续的碱性氨基酸,具备高致病性禽流感病毒分子特征,未发现向SAα2-6 Gal受体基因转变的氨基酸突变;HA基因进化分析结果显示,病毒为2.3.4谱系,NA基因为欧亚谱系。本研究采用靶向纳米孔测序技术,成功对灭活禽泄殖腔拭子中的禽流感病毒进行了基因组测序,证实该技术快速、便捷,可直接用于拭子样品的病毒全基因组测序,适用于动物流感病毒的快速分子鉴定与溯源。 相似文献
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房山紫堇(Corydalis fangshanensis W. T. Wang ex S. Y. He)是罂粟科紫堇属植物，根具有清热解毒的功效，也可用于防风固沙，保持水土。为探究房山紫堇的叶绿体基因组特征及其系统进化关系，利用高通量测序技术对房山紫堇叶绿体基因组进行测序和功能注释，并对其进行分析，利用MEGA7构建系统发育树。结果显示：房山紫堇的叶绿体基因组为191 128 bp，GC含量为40.2%;共注释127个基因，包括84个蛋白质编码基因(66.1%)、35个tRNA基因(27.6%)以及8个rRNA基因(6.3%);叶绿体基因组的密码子偏好性较弱;叶绿体基因组的GC3 s含量为38.5%，GC含量也小于50%，密码子偏向使用A和T这两种碱基；多重比较分析结果显示，紫堇属植物的编码区较为保守；系统发育分析表明，房山紫堇与紫堇的亲缘关系最近。研究房山紫堇叶绿体基因组及其进化关系有助于探索紫堇属植物的分类与进化，并可促进房山紫堇的开发和利用。 相似文献
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本研究自猝死海南黄牛的组织器官中分离到2株A型产气荚膜梭菌,命名为ZWCP209和ZWCP210。基因组拼接结果显示其基因组大小处于3.4～3.5 Mb之间,tRNA和CDS数量稳定。多位点序列分析(MLST)显示,测序菌株属于同种新ST型。从NCBI数据库中获取27株牛源产气荚膜梭菌的基因组,与测序分离株共同进行生物信息学分析：共检测到13种耐药基因,其中四环素类耐药基因tetA(P)和tetB(P)的携带率最高(79.4%),值得关注的是,本研究中2株海南黄牛分离株均携带了7种以上的耐药基因,其中包括非兽用抗生素■唑烷酮的耐药基因optrA。泛基因组分析结果显示以上菌株的基因组中共含有7 345个基因,核心基因数量占比22.94%;在核心基因组和plc基因的系统进化分析中,两海南黄牛分离株处于同一分支,并具有相同的毒力因子,具有极高的同源性。本研究为国内首次对海南黄牛产气荚膜梭菌进行全基因组序列测定与生物信息学分析,对牛产气荚膜梭菌病的防治与基因组研究具有参考价值。 相似文献
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梭状芽胞杆菌 (Clostridium perf ringens,又称魏氏梭菌或产气荚膜杆菌 )是人畜的重要病原菌 ,其基因组测序目前已由日本科研人员完成。产气荚膜杆菌 (C.Perfringensstrain 13)基因组共 30 31431bp,有 2 6 6 0个蛋白编码基因和 10个 r RNA基因。基因组 G C含量只有 2 8.7%,编码典型的厌氧发酵酶 ,但不编码参与三羧酸循环的酶以及许多氨基酸合成酶。在其基因组内新发现了 2 0个编码产气荚膜杆菌毒性因子的酶基因和 5个与毒力有关的透明质酸酶基因。梭状芽胞杆菌的基因组测序完成@郭志儒… 相似文献
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美国政府于今年月初拨款万美元启动大鼠基因组测序计划。该计划将由个学术机构 《中国兽医学报》2001,21(3):235
美国政府于今年 3月初拨款 60 0 0万美元启动大鼠基因组测序计划。该计划将由 1个学术机构(Baylor College of Medicine)和 2个私有公司 (Celera Genomics和 Genome Theraputics Corpl)共同合作完成。另一项以这种公 -私合作形式进行的小鼠基因组测序计划有望在今年拿到基因组序列的粗略草图 (roughtdraft) ,至 2 0 0 5年得到完整序列。由于有人类基因组计划和小鼠基因组测序工作的基础和经验 ,大鼠基因组测序工作有望速战速决 ,到 2 0 0 3年完成挪威褐鼠 (Norway brown rat)包含 90 %以上功能遗传信息的序列草图。但这项工作也并不容易… 相似文献
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以巨菌草(Pennisetum giganteum sp.)内生细菌为试验材料,利用平板对峙法筛出对玉蜀黍平脐孺孢(Bipolaris maydis)具有较强拮抗作用的巨菌草内生菌,并采用Illumina Miseq PE150对该菌株进行基因组测序、基因组分析、基因预测与功能注释、直系同源簇[COG]聚类分析等。结果表明,抗菌作用最强的内生菌JK7-2为链霉菌(Streptomyces sp.),通过基因组测序分析,获得290 Conrigs,整个基因组大小约8.4 Mb,GC含量为73.17%,序列已提交至NCBI数据库SRA BioProject获得登录号:PRJNA451251。同时,预测其编码7 432个基因,并发现多个与链霉素、青霉素和四环素产生等代谢通路相关的基因。研究结果为深入研究巨菌草内生生防菌的抗菌机制以及挖掘生防菌次级代谢产物相关基因提供了理论依据。 相似文献
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《中国草食动物科学》2017,(5)
应用基因测序技术对西藏亚东牦牛线粒体基因组进行测序,并对测序数据质控与修剪及基因组组装、精细注释、功能注释与分析。结果表明:亚东牦牛线粒体基因组大小约为15 389 bp,包含13个PCGs、21个tRNAs、2个rRNAs及1个D-loop,其A+T碱基含量为60.86%,G+C碱基含量为39.14%;编码基因(PCGs、tRNAsrRNAs)片段总长度为14 495 bp,占基因组总长度的94.19%;同时,分析了亚东牦牛与其他11个物种间的进化关系,发现亚东牦牛与甘南牦牛归为一类,亲缘关系最近。西藏亚东牦牛线粒体DNA分析为研究牦牛群体遗传、起源与分子进化提供了技术参考。 相似文献
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《中国兽医杂志》2019,(4)
为进一步对西藏牦牛巴氏杆菌病基因组学研究提供理论基础,从西藏林芝某地病死牦牛肺脏中分离鉴定出1株荚膜A型牦牛巴氏杆菌,并通过SMRT法对该菌株进行全基因组序列测定,对测序数据组装后基因组组分及比较基因组学进行分析。结果显示,获得大小为2.3 Mb基因组,GC含量40.30%。同时预测2 096个编码基因数量,编码基因序列总长度2 047 410 bp。预测出总长度为4 739 bp的重复序列,重复序列含量0.21%。预测非编码rRNA数量为19、tRNA数量为59。假基因数量为3,假基因总长度为736 bp。此外,对测序的1株菌株和2株参考菌株(Mannheimia haeemolytica、Pasteurella multocica)进行基因组共线性分析,显示测序菌株与参考菌株之间共线性良好。对测序的1株菌株和2株参考菌株进行家族分类,共得到2 105个基因族,其中,3株菌共有的基因族类(核心基因族)有1 483个,占总基因组的70.45%。进化分析研究显示,测序菌株与参考菌株Mannheimia haeemolytica较远。表明本研究对西藏牦牛巴氏杆菌分离菌株进行全基因测序,同时进行基因组组分及比较基因组学分析,为牦牛巴氏杆菌病的进一步研究提供数据支持。 相似文献
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为探讨细菌全基因组测序（whole genome sequencing，WGS）技术在基层沙门氏菌防控中的优势与可行性，对前期分离的9株沙门氏菌进行细菌全基因组测序，并进行血清型预测、多位点序列分型（multilocus sequence typing，MLST）和耐药基因分析，将全基因组测序结果与传统血清分型和耐药性分析结果进行对比。结果显示：基于全基因组测序数据的血清分型结果与传统血清分型结果符合率为100%，两种方法对9株沙门氏菌血清分型结果完全一致；两种方法分析出的β-内酰胺类、氯霉素类、喹诺酮类和氨基糖苷类药物的耐药基因与耐药表型符合率为100%，即耐药菌株中均含有4大类抗菌药物的耐药基因；用全基因组测序检测到利福平、磺胺类和四环素3大类抗菌药物的7个耐药基因，表明9株沙门氏菌可能对这3大类抗菌药物耐药。结果表明：全基因组测序结果与传统实验室诊断结果完全一致，且具有快速、低成本、操作简单等优势，并且随着测序技术的发展，其检测成本和周期将进一步缩减，因此基于细菌全基因组测序开发沙门氏菌快速分型和耐药性分析方法有一定的应用价值和可行性。 相似文献