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[期刊] 中国农业科学
[作者]
黎裕 李英慧 杨庆文 张锦鹏 张金梅 邱丽娟 王天宇
作物种质资源工作涉及面很广,包括种质资源的收集、编目、保护、繁种更新、分发利用与信息系统建立等基础性工作,作物起源、驯化与传播、种质分类、民族植物学与传统知识研究等基础研究,遗传多样性评价、重要性状表型鉴定、种质资源基因型鉴定、基因发掘和种质创新等应用基础研究。经过近百年的努力,种质资源的基础性工作已卓有成效,作物种质资源保护与共享利用体系基本建立。但由于主要基于形态学的传统研究思路和方法存在很多先天不足,种质资源基础研究和应用基础研究一直举步维艰,效率低下。随着分子标记技术和第二代测序技术的快速发展,基因组学理论和方法不断深入到种质资源研究的多个层面,使种质资源保护和创新利用发生了研究思路和...
关键词：
种质资源 基因组学 评述
[期刊] 中国农业科学
[作者]
贾继增 黎裕
种质资源是基因的载体,如何从种质资源中发掘出新的目标基因是21世纪植物育种所面临的最大挑战之一。近年来,随着植物基因组学的迅猛发展,新的基因发掘方法和技术不断涌现,新基因发掘也产生了各种新的思路和策略。笔者在回顾基因发掘历史的基础上,对中国的新基因发掘现状和问题进行了分析,并针对各种基因发掘方法和策略进行了评述,提出了开展新基因发掘的发展方向。
关键词：
基因组学 种质资源 基因发掘
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张传溪
昆虫种类繁多,变异惊人,是地球上最大的动物类群,其中不少种类是农业上的重要害虫或益虫。自从2000年黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)基因组发表以来,当代的昆虫学研究已经越来越多地依赖于从基因组和转录组所获得的信息。为了更好地理解昆虫生物学特性和增强应对那些严重影响人类健康、粮食供应和经济安全的各种卫生、农林害虫的能力,更好地利用那些在维持自然和农业生态系统不可或缺的昆虫以及那些为人类提供丝、蜂蜜和药品的昆虫,需要了解它们的基因组和转录组信息。目前世界上已经有50多种昆虫的基因组被报道,近10年来中国科学家也已经完成了家蚕(Bombyx mori)、小菜蛾(Plutel...
关键词：
农业昆虫 基因组 功能基因组学 展望
[期刊] 华北农学报
[作者]
卢峰 吕香玲
高粱是世界上最主要的禾谷类作物之一,是日趋重要的生物燃料作物。同时,它也是一种最有害的杂草的先祖,是许多具有复杂基因组的热带草的植物学模型,开展其基因组学研究具有重要意义。目前已经构建了高粱种内和种间的遗传图谱,完成了高粱全基因组的测序,这为探索高粱基因和功能的对位提供了保障。笔者对高粱基因组遗传图谱、物理图谱及基因组特征、序列分析、QTL定位及关联遗传学等几方面的研究进展进行了整理和总结,为开展相关研究工作及想了解相关信息的广大学者提供了参考信息和研究方向的建议。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
贾继增 高丽锋 赵光耀 周文斌 张卫健
作物科学的发展对于世界粮食的增产起着重要的作用。本文回顾了第一次绿色革命的历史。通过比较中国与国际上矮化育种时间、矮源的来源以及同期主要绿色革命国家产量的提高幅度,证明中国应该是第一次绿色革命的策源地与发起国之一。包括“中国绿色革命”、杂交水稻等成果在内的中国作物科学研究成果对中国及世界作物生产作出了突出的贡献。当前中国的作物生产面临着严峻的挑战。第一次绿色革命之后的数十年间,中国小麦等主要粮食作物遗传改良年增长仅为0.7%—0.9%,远低于1.7%的需求;肥水利用效率仅为发达国家的1/3;机械化程度虽有较大的提高,但与发达国家相比仍有较大差距;农产品品质不能满足人们的需求,食品安全存在较大问...
[期刊] 农业技术经济
[作者]
鲁卫泉
[期刊] 林业科学研究
[作者]
罗辑 周国英 朱积余
昆虫病毒是专性侵染节肢动物的一类微生物,包括核型多角体病毒、颗粒体病毒、质型多角体病毒、痘病毒、虹彩病毒等很多类群。核型多角体病毒属于杆状病毒科(Rhabdoviridae)核型多角体病毒属(Nucleopolyhedrovirus),是昆虫病毒中最大的类群。它能够专一性地侵染并杀死一种或者几种农林害虫,并且对害虫天敌、环境、人畜无害,是一种值得推广的绿色生物农药。本文总结了获得全基因组序列的核型多角体病毒,综述了核型多角体病毒的基因组主要功能基因(RNA转录相关基因、DNA复制相关基因、结构相关基因)及其他基因,并对核型多角体病毒今后的发展方向进行了展望。
[期刊] 海洋渔业
[作者]
游欣欣 卞超 陈洁明 孙颖 石琼
作为两栖鱼类的代表,弹涂鱼处于从水生鱼类进化到陆生四肢动物的重要过渡环节。从2012年开始,深圳华大基因研究院与深圳野生动物救护中心、厦门大学等单位合作,共同实施弹涂鱼全基因组测序计划,有关基因组(结合转录组)的第一篇文章已在Nature Communications上发表(2014,5:5594)。本文就弹涂鱼两栖习性的基因组学研究进展进行综述,探讨弹涂鱼适应两栖习性的分子机制,并对以基因组数据为基础的后续研究进行展望,以期为国内外同仁相关基因组学研究提供参考。
关键词：
全基因组测序 基因组学 转录组 弹涂鱼
[期刊] 海洋水产研究
[作者]
易志刚 黄倢 李筠
对虾白斑综合征病毒WSSV(WhiteSpotSyndromeVirusWSSV)已成为养殖对虾一主要病原 ,给对虾养殖业造成了巨大损失。弄清其侵染机理是有效防治的基础 ,而对其侵染机理的阐释则主要是搞清各基因在侵染中的作用及表达调控的特点 ,这些恰恰是WSSV基因组学的研究内容。本文对WSSV基因组序列、结构蛋白及非结构蛋白方面的研究成果做了综述 ,同时介绍了基因组学研究中的一些常用的方法。
[期刊] 林业科学
[作者]
江泽慧
概述竹类植物基因组学研究进展,包括RAPD,RFLP,AFLP,ISSR等分子标记的开发与应用,开花、细胞壁生物合成、光合作用、抗逆等相关的重要功能基因研究,基因组测序与比较基因组学等;在分析和综述的基础上,提出竹类植物分子生物学研究基础薄弱、功能基因鉴定困难等不足,并明确遗传转化体系的建立、比较基因组学与功能基因组学研究、分子标记辅助育种是今后竹类植物基因组学研究的重点。
[期刊] 海洋渔业
[作者]
高权新 李云莉 齐占会 岳彦峰 施兆鸿 彭士明 高阳
近年来,随着海水养殖业的迅猛发展,我国沿海水域生态系统遭受了不同程度的污染。选取我国沿海10个典型养殖水域(大连、唐山、蓬莱、连云港、启东、象山、宁德、东山,湛江、陵水),并以美济礁水域作为对照组(无水产养殖活动),采用宏基因组de novo测序方法系统分析了这些水域微生物的多样性,并进行了对比研究。结果发现,我国典型养殖水域微生物多样性与非养殖水域(美济礁)相比差异较大,美济礁水域微生物多样性明显低于各养殖水域;不同的养殖水域之间,微生物的丰度和多样性亦存在较大的差别;厚壁菌门和变形菌门是这些水域丰度最大的门类,其中厚壁菌门中的芽孢杆菌是其优势菌种。研究结果不仅有助于了解中国沿海典型养殖水域微生物的多样性,并可为评估我国海洋生态系统的污染水平提供基础数据。
关键词：
海水养殖 微生物多样性 de novo
[期刊] 科技管理研究
[作者]
陈佳琪 赵筱媛
基于高层次科技人才胜任力冰山模型,从论文、专利、重点实验室、著名企业、著名奖项和高影响力学术荣誉6个维度构建高层次科技人才群体判别指标,并以基因组学领域为研究实例,识别基因组学领域的全球高层次科技人才群体。通过对该群体进行国别、机构、代表性学者分析发现,全球约60%的高层次科技人才分布在美国,主要聚集在布洛德研究所、哈佛大学、麻省理工学院和加州大学等科研机构,并培养了Emmanuelle Charpentier、JenniferA. Doudna和Eileen Furlong等杰出学者。
关键词：
高层次科技人才 基因组学 胜任力理论
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王莉 张艳霞 史玲玲 刘玉军
植物次生代谢是植物在长期进化过程中与环境相互作用的结果,由初生代谢派生.萜类、生物碱类、苯丙烷类为植物次生代谢物的主要类型,其代谢途径多以代谢频道形式存在,具有种属、生长发育期等特异性.该文从植物次生代谢物的分类、代谢途径及代谢调控基因工程等方面展开论述,介绍了次生代谢物的生物合成途径,以及利用基因工程等技术对植物次生代谢途径进行遗传改良等方面的研究进展,为全面认识植物代谢网络、合理定位次生代谢及其关键酶、促进野生植物资源可持续利用等提供理论依据.
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
计青青 冯治洋
[目的]本文旨在挖掘土壤微生物宏基因组(environmental DNA,eDNA)中的Ⅱ型聚酮化合物酮基合成酶基因(ketosynthase alpha,KS_α),并依据获得的KS_α基因与化合物结构的关系初步预测其所在基因簇可能合成的Ⅱ型聚酮化合物种类。[方法]利用Ⅱ型聚酮合酶基因KS_α保守区域设计简并引物筛选珠穆朗玛峰及峨眉山土壤宏基因组文库,对筛选得到的KS_α基因片段进行测序,并与已知Ⅱ型聚酮化合物KS_α基因、孢子色素基因的氨基酸序列用邻接法构建系统发生树,以大肠杆菌的fabB基因作为系统发生树的外群。[结果]总共筛选得到28个珠峰文库来源的KS_α基因,11个峨眉山文库来源的KS_α基因。将这些KS_α基因的氨基酸序列与34种编码已知Ⅱ型聚酮化合物KS_α基因和5种聚酮化合物孢子色素KS_α基因的氨基酸序列构建系统发生树,结果显示许多eDNA来源的KS_α基因与已知聚酮化合物的KS_α基因的氨基酸序列相似性较低,并且除在不同Ⅱ型聚酮结构类型对应的KS_α基因分支中均有分布外,有些eDNA来源KS_α基因在系统发生树中形成了独立的一个分支。[结论]利用宏基因组学方法可以获得新的KS_α基因,通过新基因与已知KS_α基因的同源比对,可以预测新基因所合成化合物的新颖性,为新化合物的发现奠定基础。
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
孟晓露 高凯 冯治洋
[目的]本文旨在筛选土壤微生物来源的芳香聚酮抗生素。[方法]通过宏基因组学技术,利用基于酮基合成酶基因(KSα)保守序列设计的简并引物筛选土壤宏基因组文库,获得含有芳香聚酮生物合成基因簇的阳性克隆。对阳性克隆质粒测序并通过BLASTx同源比对分析其所包含的芳香聚酮生物合成基因簇。通过接合转移方法将基因簇整合进异源表达宿主白色链霉菌基因组中,培养发酵接合子,利用高效液相色谱技术确定克隆特异性产物并对发酵产物进行抑菌活性检测。[结果]从珠穆朗玛峰土壤宏基因组文库第493号混合文库中扩增得到了1个KSα片段ZF493,蛋白序列分析显示其与酮基合成酶同源,文库筛选得到了含有其对应芳香聚酮生物合成基因簇的阳性克隆cos493。对cos493的测序分析显示其插入片段大小为34 kb,包括酮基合成酶基因(KSα,orf 21)、链长因子基因(KSβ,orf 20)、酰基载体蛋白基因(ACP,orf 19)、环化酶基因(CYC,orf 17和orf 18)、糖基转移酶基因(orf 12)、单加氧酶基因(orf 16)等芳香聚酮合成相关基因。ORF 21与化合物calixanthomycin A聚酮合酶的KSα有67%的相似性,ORF 20与化合物griseorhodin A的KSβ有49%的相似性。通过接合转移使含芳香聚酮合酶基因簇的cos493整合进白色链霉菌宿主基因组中。高效液相色谱分析发酵粗提物发现了2个克隆特异化合物峰,紫外光谱分析显示化合物1在223、296和420 nm处有特征吸收峰,化合物2在214、261和447 nm处有特征吸收峰,特异峰具备芳香聚酮化合物的紫外吸收特征。对发酵粗提物的抑菌活性检测发现,其对金黄色葡萄球菌有抑制作用。[结论]本研究运用基于序列的宏基因组学技术,在链霉菌宿主中表达了来源于土壤微生物的芳香聚酮合酶基因簇并产生了具有抗菌活性的化合物。
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