检索结果-南通市图书馆

作者：郭亭妍烟台大学

学位级别：硕士

随着测序技术的进步和系统基因组学的发展,细菌系统分类学在方法和理论上都实现了质的飞跃,基因组序列信息已逐渐成为推断物种间关系的重要依据。Alphaproteobacterial的Hyphomicrobiales目前有效发表的有38科,153个属、923个种,其主要... 详细信息

随着测序技术的进步和系统基因组学的发展,细菌系统分类学在方法和理论上都实现了质的飞跃,基因组序列信息已逐渐成为推断物种间关系的重要依据。Alphaproteobacterial的Hyphomicrobiales目前有效发表的有38科,153个属、923个种,其主要基于16S r RNA基因的系统发育关系确立,而前期研究表明Hyphomicrobiales的部分菌株,其科、属级分类单元的系统发育关系在16S r RNA基因系统发育树和基因组进化树存在较大差异。本研究针对该目有全基因组的746个标准菌株16S r RNA基因序列的系统基因组学分析发现,少数科和属的系统发育关系为多系,需要进一步深入分析、科学修正。本研究基于构建的基因组分类数据库（GTDB）系统发育树及核心基因系统发育树、全基因组平均核苷酸一致度分析（ANI）、全基因组平均氨基酸一致度分析（AAI）,对Hyphomicrobiales目进行了深入分析,并进一步对非单系的9个科:Phyllobacteriaceae、Hyphomicrobiaceae、Brucellaceae、Salinarimonadaceae、Beijerinckiaceae、Methylocystaceae、Roseiarcaceae、Xanthobacteraceae、Parvibaculaceae,共21个属的106个种进行了重分类研究,共建议提出5个新科、13个新属。在科级分类单元,建议的新科有:（1）原Phyllobacteriaceae科9个属组成Aminobacteraceae;（2）原Phyllobacterium属的3个标准菌株（*** 1-3、*** LLAN61和*** ORS 1419）和原Brucellaceae科Brucella endophytica CGMC 1.15082组成Neophyllobacteriaceae;（3）原Phyllobacteriaceae科Salaquimonas pukyongi RR3-28被划分为Salaquimonaceae;（4）原Methylocystaceae科Methylopila属和Hansschlegelia属组成Methylopilaeceae;（5）原Roseiarcaceae科Rhodoblastus属,归类为Rhodoblastuaceae。此外,Phyllobacteriaceae科经过修订,原Phyllobacteriaceae科Oricola、Oceaniradius、Roseitalea属分离至Ahrensiaceae科,Pseudohoeflea属分离至Rhizobiaceae科;原Hyphomicrobiaceae科Prosthecomicrobium pneumaticum DSM 16268被重分类到Kaistiaceae科;原Beijerinckiaceae科标准菌株Pseudochelatococcus contaminans被重分类到Chelatococcaceae科。原Xanthobacteraceae科Labrys属归类为Phreatobacteraceae科。原Parvibaculaceae科Rhodoligotrophos属归类为Aestuariivirgaceae科。在属级分类单元,建议合并或提出的新属中,有效发表的9个属（原属于Phyllobacteraceae科现属于Aminobacteraceae科）为:（1）Manganibacter,（2）Ollibium,（3）Terribium,（4）Allomesorhizobium,（5）Kumtagia,（6）Neomesorhizobium,（7）Borborobacter,（8）Neoaquamicrobium,（9）Aerobium;未有效发表的属为:（10）Neophyllobacterium（原Phyllobacterium phragmitis 1-3、*** LLAN61）,（11）Allophyllobacterium（原Brucella endophytica CGMC 1.15082和Phyllobacterium leguminum ORS 1419）,（12）Neochelatococcus（Chelatococcus属3个标准菌株*** DSM 103737、*** DSM 18167和*** DSM 101465）;（13）Salinarimonadaceae（原Phyllobacteraceae科Salinarimonas soli BN140002）

关键词：系统基因组学生丝微杆菌目全基因组相关指数重分类

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系统基因组学在中药研究中的应用

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中国中药杂志 2019年第5期44卷 891-898页

作者：刘义飞胡志刚徐江陈士林湖北中医药大学药学院湖北武汉430065 中国中医科学院中药研究所北京100700

我国是世界中药资源多样性最丰富的国家,也是中医药应用最为广泛和历史悠久的国家。长期以来,大量中药资源物种基因组遗传变异信息的缺乏导致了中药资源保护和开发利用的各种问题,制约了中药的现代化进程。分子系统学是理解地球生物多... 详细信息

我国是世界中药资源多样性最丰富的国家,也是中医药应用最为广泛和历史悠久的国家。长期以来,大量中药资源物种基因组遗传变异信息的缺乏导致了中药资源保护和开发利用的各种问题,制约了中药的现代化进程。分子系统学是理解地球生物多样性形成与演化规律,促进资源多样性保护和利用的重要工具。随着测序技术的发展,基因组大数据的使用将传统的分子系统学拓展到系统基因组学研究的水平,使其更加广泛的应用到生物学研究的各个方面。对于中药资源物种开展系统基因组学研究,将会极大的促进中药资源的保护、分子鉴定评价和天然药效成分的挖掘利用,推动中药现代化进程。该文以此为出发点,首先简述系统基因组学的发展历程和基本研究方法,在此基础上综述目前相关于中药资源物种的系统基因组学研究进展,最后讨论目前研究和应用中存在的问题以及进一步的发展方向,以期为相关研究提供参考。

关键词：本草基因组学分子系统学系统基因组学中草药中药资源

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重楼属叶绿体系统发育基因组学与生物地理学研究

重楼属叶绿体系统发育基因组学与生物地理学研究

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作者：杨丽芳云南大学

学位级别：硕士

重楼属(Paris L.)隶属于黑药花科(Melanthiaceae)重楼族(Parideae),该属植物具有极高的药用价值和经济价值。然而,该属在系统发育和分布区形成上仍存在诸多疑点与争议。本研究共测序了38种黑药花科植物(33种为重楼属植物)的叶绿体全基... 详细信息

重楼属(Paris L.)隶属于黑药花科(Melanthiaceae)重楼族(Parideae),该属植物具有极高的药用价值和经济价值。然而,该属在系统发育和分布区形成上仍存在诸多疑点与争议。本研究共测序了38种黑药花科植物(33种为重楼属植物)的叶绿体全基因组和核糖体DNA(rDNA)序列。通过比较基因组结构,揭示了重楼属叶绿体基因组特征;基于叶绿体全基因组(包括已发表9个黑药花科植物序列)及rDNA序列构建系统发育树,阐释了黑药花科及重楼属内的系统发育关系;通过估算黑药花科的分化时间、重构重楼属植物的祖先分布区,进一步解释了重楼属的起源及现代分布格局的成因,并对重楼属内出现的超大基因组现象进行了诠释:此外,基于系统发育关系,分析了重楼属的核苷酸替代率。1.比较基因组研究重楼属植物的叶绿体基因组高度保守,均为一个闭合环状DNA分子,由1个大单拷贝区、1个小单拷贝区和2个反向重复区组成。所有个体的叶绿体基因组总长在155,957-158,643 bp之间,总GC含量为37.20%-37.70%,均含114个单拷贝基因(80个蛋白质编码基因、30个/RNA基因、4个rRNA基因),无明显的基因缺失和结构重排现象。在这些单拷贝基因中,cemA和ycf15基因在重楼属内均为假基因。cemA基因的假基因化也出现于延龄草属(Trillium L.)中,这可能是重楼族的共有衍征。整个重楼属叶绿体基因组的IRA/LSC交界区均位于rps3基因上,该现象仅发现于黑药花科植物中。在IRA/SSC交界区,IRA均扩张进yc假基因,然而ycfl假基因与ndhF基因重叠现象仅出现在日本重楼组[Section Kinugasa(Tategawi et Suto)Hara]中。结合系统发育关系发现,随着重楼属的进化,IRB向ycfl基因内逐步扩张。此外,重楼属中存在5个变异热点区,分别为ndhF、ycfl、rpl23-ycf2、ycf15-trnLAA和trnN GUU-ycfl。2.系统发育研究基于rDNA序列和叶绿体全基因组构建的系统树拓扑结构出现明显的冲突,通过分析重楼属的物种历史(Species history)和形态特征,推测这可能与属间(重楼属与延龄草属)古杂交(Ancienthybridization)、重楼属内组间古杂交和近期杂交[蚤休组***(Salisb.)Franch.与五指莲组***]以及不完全谱系分化和种间杂交(蚤休组***)有关。基于叶绿体基因组重建了黑药花科5个族(藜芦族Melanthieae、白丝草族Chionographideae、胡麻花族Heloniadeae、熊尾草族Xerophylleae和重楼族Parideae)的系统发育关系。同时,重楼属和延龄草属的单系及姐妹群关系获得了较高的支持。因此,重楼属在分类学范畴上应处理为一个属。李恒(1984.1998)将重楼属划分为两个亚属(侧膜亚属***中轴亚属 ***),但它们各自作为一个单系均未得到支持,建议取消亚属分类等级;蚤休组(***)、海南组(*** ***)、球药隔组(*** ***)和花叶组(*** ***)的单系也没有得到支持,建议将海南组(***)、球药隔组(***)和花叶组(***)归入蚤休组(***)中。系统发育基因组研究支持将重楼属划分为5个组:蚤休组(***)、五指莲组(***)、黑籽组(*** ***)、日本重楼组(***)和北重楼组(*** Hara)。此外,系统发育分析显示多叶重楼(Paris polyphylla Smith)与其变种不是单系类群,建议将华重楼[*** ***(Franch.)Hara]、滇重楼[*** ***(Ftanch.)Hand.-Mazz]、狭叶重楼(*** *** Franch.)由变种恢复为种。3.祖先分布区及分化时间研究基于系统发育关系重构重楼属的祖先分布区并估算黑药花科的分化时间。结果表明,重楼属的最近共同祖先可能起源于东北亚和华北地区,在始新世/渐新世界线附近(约37.9 Mya)开始分化,并逐渐向欧洲和东亚亚热带地区扩散。在环太平洋的造山运动(渐新世/中新世界线附近)、亚洲夏季风加强(中中新世以来)、青藏高原隆升

关键词：叶绿体基因组核糖体DNA(rDNA) 系统基因组学生物地理超大基因组重楼属

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基于基因组学与转录组学的胡桃科植物系统进化及群体遗传学研究

基于基因组学与转录组学的胡桃科植物系统进化及群体遗传学研究

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作者：胡昳恒西北大学

学位级别：硕士

胡桃科(Juglandaceae)隶属于壳斗目(Fagales),是世界重要的经济树种,具有重要的材用、食用、药用、生态和艺术价值。本研究以胡桃科植物为研究对象,采用高通量测序技术结合生物信息学、进化生物学及群体遗传学等方法,对胡桃科物种进行... 详细信息

胡桃科(Juglandaceae)隶属于壳斗目(Fagales),是世界重要的经济树种,具有重要的材用、食用、药用、生态和艺术价值。本研究以胡桃科植物为研究对象,采用高通量测序技术结合生物信息学、进化生物学及群体遗传学等方法,对胡桃科物种进行如下分析:首先,利用群体基因组学数据对该科中最重要的经济树种胡桃属(Juglans)植物进行研究,从多角度揭示胡桃属系统发育关系、物种形成机制以及该属物种复杂的群体动态历史。其次,本研究利用叶绿体基因组数据阐明胡桃科的系统发育关系、揭示其进化起源中心以及多样化历史,结合化石证据进一步确定胡桃科的在时间尺度上的进化历程。主要结果如下:(1)中国胡桃属植物包括以下5个物种:核桃、铁核桃、野核桃、麻核桃和核桃楸。首先,基于IlluminaMiseq测序平台首次对胡桃科中核桃的叶绿体DNA进行高通量测序。利用生物信息学方法获得了完整的核桃叶绿体参考基因组序列(160,367 bp)。对参考基因组序列进行注释,发现其共有137个基因,包括86个蛋白编码基因,3个假基因(2个ycf15和1个infA),40个tRNA基因,8个rRNA基因。其次,由于缺乏丰富的分子标记,中国胡桃属植物5个物种间系统发育关系仍然没有彻底被解决。本研究利用高通量测序平台Illumina Hiseq对中国5个胡桃属的叶绿体DNA进行测序,通过上述部分构建的参考叶绿体基因组,进行5个胡桃属叶绿体基因组比较研究。基于比较结果,共鉴定了胡桃属植物叶绿体序列中大量的SNPs和Indels变异位点,以及简单重复序列和大片段重复序列。同时,利用叶绿体基因组、蛋白编码基因和非编码区序列三组数据对5个胡桃属进行系统发育分析,结果与形态学的分组高度一致,分为核桃组和核桃楸组。本研究中开展的胡桃属植物叶绿体基因组测序分析将为进一步研究胡桃属的种间杂交、系统进化和群体历史提供可用的遗传资源。(2)胡桃属植物比较转录组学以及跨物种EST-SSRs分子标记开发可以为后续研究该属物种群体适应性分化研究提供有效的基因组资源。利用Illumina Hiseq测序平台分别对中国5个胡桃属植物,即核桃、野核桃、核桃楸、麻核桃和铁核桃的不同组织(叶片、幼果、雌花、雄花)RNA等量混合后进行转录组测序。本研究共产生16,811,432-49,929,297 个高质量的 reads,通过 de novo 组装得到 83,112-103,167 个unigenes序列,鉴定出9,216-9,389个核心单拷贝直系同源基因。同时,随机选择96对EST-SSRs分子标记在5个胡桃属物种中进行通用性和多态性检测。此外,基于467个单拷贝直系同源基因对7个胡桃属植物(核桃、铁核桃、野核桃、核桃楸、麻核桃、美国白核桃和黑核桃)和3个外类群(山核桃、板栗和夏栎)进行系统发育分析,结果表明基因树和物种树系统发育关系一致。基于胡桃属的叶绿体基因组和单拷贝直系同源基因序列分别构建系统发育树的结果表明,美国白核桃和中国特有种麻核桃的系统位置存在分歧,近缘种种间杂交和叶绿体捕获可能是导致胡桃属物种核基因组与叶绿体基因组系统发育关系分歧的原因。(3)由于胡桃属植物的天然分布是典型的北半球间断分布,而成为东亚-北美生物地理分布模式的研究热点。有限的分子标记不能很好的解决胡桃属的系统发育关系和生物地理分布模式。本研究通过胡桃属10个物种50个体进行重测序来探究胡桃属的系统发育关系和生物地理分布模式。研究结果表明:叶绿体基因组为重建胡桃属系统发育提供足够的有效信息位点,解决该属物种种间尚未解决的系统发育关系,美国白核桃聚在黑核桃组组内,麻核桃聚在核桃楸组中。此外,结合化石点校正确定胡桃属内的分化时间约为43.8 Mya。同时,通过ADMIXTURE基于核基因组SNPs分析胡桃属群体遗传结构结果表明,麻核桃为杂交种,其母本为核桃组Cardiocaryon,父本为核桃楸组Dioscary,即 ***= Cardiocaryon ♀ × Dioscaryon ♂。然而,在白核桃中没有检测到近缘种的基因渐渗。根据胡桃属核基因组SNPs构建系统发育树结果表明,美国白核桃与核桃楸组聚为一支,并最先从核桃楸组分化出来;而麻核桃的个体既有和核桃楸组聚为一支,也有和核桃组聚为一支。结合单亲遗传叶绿体基因组和双亲遗传核基因组的研究结果表明,美国白核桃系统发育关系分歧的原因是该物种与黑核桃组发生了叶绿体基因捕获事件,而麻核桃的系统发育关系分歧的原因是近缘种之间的杂交渐渗。(4)由于胡桃科复杂的进化历史,导致其系统发育关系和多样化历史尚未阐明。本研究通过对胡桃科的6个代表属的26个个体进行叶绿体基因组测序来揭示该科的多样化历史。通过比较叶绿体基因组分析,鉴定出该科中的假基因和分化热点区域,为后续胡桃科开

关键词：胡桃科胡桃属系统基因组学群体基因组学叶绿体捕获杂交

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基于叶绿体基因组学和转录组学对蜘蛛抱蛋属系统发育的研究

基于叶绿体基因组学和转录组学对蜘蛛抱蛋属系统发育的研究

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作者：高萌广西民族大学

学位级别：硕士

蜘蛛抱蛋属(Aspidistra)植物具有一定的观赏和药用价值。近年来,新种报道不断增加,随之而来的是形态分类混乱和各分类群亲缘关系不明确等问题。本研究依据形态、地理分布、染色体数目等选择具有代表性的29种蜘蛛抱蛋属植物,通过数量分... 详细信息

蜘蛛抱蛋属(Aspidistra)植物具有一定的观赏和药用价值。近年来,新种报道不断增加,随之而来的是形态分类混乱和各分类群亲缘关系不明确等问题。本研究依据形态、地理分布、染色体数目等选择具有代表性的29种蜘蛛抱蛋属植物,通过数量分类学方法,筛选蜘蛛抱蛋属重要的分类性状。通过高通量测序技术,获得叶绿体基因组完整序列和转录组数据,并进行比较基因组分析,提供大量可用于DNA条形码研究的备选基因片段和SSR分子标记位点;基于叶绿体基因和核基因,分别构建蜘蛛抱蛋属的系统发育树,结合形态学、细胞学和分子系统学等多方面的证据,探讨属下的各分类群之间的亲缘关系。主要结果如下:(1)数量分类结果显示,依据根状茎生长状态,叶片长度,花被筒形状,花被筒长度,裂片基部是否有附属物,裂片基部是否有脊状隆起,雌蕊形状,柱头直径,雄蕊数量等可以将蜘蛛抱蛋属分为4大组8小组。(2)叶绿体基因组比较分析结果显示,该属29种代表植物的叶绿体基因组高度保守,共线性良好,基因排列顺序一致,没有重排和倒位,编码区比非编码区更加保守,密码子偏好性基本一致,粽叶草、四川蜘蛛抱蛋、乐山蜘蛛抱蛋、防城蜘蛛抱蛋、线叶蜘蛛抱蛋、盈江蜘蛛抱蛋、峨眉蜘蛛抱蛋、小花蜘蛛抱蛋、泰国蜘蛛抱蛋、长瓣蜘蛛抱蛋、拟卵叶蜘蛛抱蛋中inf A基因因终止密码子提前而变为假基因,检测出分别位于atp F内含子区、rps15-ycf1间隔区以及atp I-rps2间隔区的3个多态性SSR位点,边界区的收缩和扩张情况不明显,也表现出高度的一致性,张奠湘蜘蛛抱蛋、伞柱蜘蛛抱蛋、棒蕊蜘蛛抱蛋、线叶蜘蛛抱蛋、窄瓣蜘蛛抱蛋、歪盾蜘蛛抱蛋、小花蜘蛛抱蛋、辐射蜘蛛抱蛋、拟卵叶蜘蛛抱蛋、粽叶草的边界基因距离边界区存在个别碱基数量的差异。(3)对29种蜘蛛抱蛋属植物的转录组进行组装注释,在六大数据库中均得到较高的注释率,在NR数据库的注释结果的物种分布中,均注释到石刁柏的基因最多,共检测出463312个SSR位点,包含470个SSR位点具有多态性,在多态性的SSR位点中,有6个SSR位点在29种蜘蛛抱蛋属植物中同时具备,筛选到单拷贝直系同源基因组共430个,其中有四个单拷贝直系同源基因组收到正向选择,分别编码光系统I组装因子PSA3、无特征的蛋白质、硫氧还蛋白样蛋白质AAED1、白喉酰胺生物合成蛋白3。(4)筛选出适合作为蜘蛛抱蛋属植物物种鉴定的DNA条形码备选基因的分化热点区域,包括叶绿体基因组的编码区(infA、ccsA、ndhD、atpF、ccsA、cemA、ndhB、rpl20、rps11、rps16、psbA、rpoC2、ycf1、ycf2)和非编码区(atp F内含子区、rpo C1内含子区、rps15-ycf1、trn E-trn T、atp I-rps2、ccs A-ndh D、pet A-psb J、rps16-trn Q、trn C-pet N、trn S-trn R、trn V-rps7、trn T-psb D),以及转录组中筛选到的编码光系统I组装因子PSA3、无特征的蛋白质、硫氧还蛋白样蛋白质AAED1、白喉酰胺生物合成蛋白3的基因。(5)基于叶绿体基因和核基因,分别重建蜘蛛抱蛋属的系统发育树。通过综合比较,将29种蜘蛛抱蛋分为6个支系,其中张奠湘蜘蛛抱蛋最早分化,独自一支;辐花蜘蛛抱蛋、斑点蜘蛛抱蛋和拟斑点蜘蛛抱蛋亲缘关系较近,拟卵叶蜘蛛抱蛋、辐射蜘蛛抱蛋、柳江蜘蛛抱蛋、窄瓣蜘蛛抱蛋、歪盾蜘蛛抱蛋亲缘关系较近,长药蜘蛛抱蛋、两色蜘蛛抱蛋、***、洞生蜘蛛抱蛋亲缘关系较近,小花蜘蛛抱蛋、防城蜘蛛抱蛋、线叶蜘蛛抱蛋、盈江蜘蛛抱蛋、峨眉蜘蛛抱蛋亲缘关系较近,流苏蜘蛛抱蛋、乐山蜘蛛抱蛋、四川蜘蛛抱蛋、粽叶草亲缘关系较近,长梗蜘蛛抱蛋、***、长瓣蜘蛛抱蛋、伞柱蜘蛛抱蛋、棒蕊蜘蛛抱蛋、裂柱蜘蛛抱蛋、泰国蜘蛛抱蛋所处位置存在分歧。本研究基于形态学、叶绿体基因组和转录组等多方面的证据,初步探讨了蜘蛛抱蛋属植物的系统发育关系,并筛选出一批可作为蜘蛛抱蛋属DNA条形码的候选基因。

关键词：蜘蛛抱蛋属叶绿体基因组转录组系统发育系统基因组学

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简化基因组揭示了尾斑瘰螈种组的系统分类、生物地理和群体遗传（蝾螈科：瘰螈属）

简化基因组揭示了尾斑瘰螈种组的系统分类、生物地理和群体遗传（...

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作者：罗涛贵州师范大学

学位级别：硕士

尾斑瘰螈种组隶属于蝾螈科瘰螈属,包括尾斑瘰螈Paramesotriton caudopunctatus、龙里瘰螈***、茂兰瘰螈***、武陵瘰螈***、织金瘰螈***,主要分布于贵州喀斯特山区溪流中,栖息地相对狭窄且种群数量较少。前期基于线粒体和少量的核基因标... 详细信息

尾斑瘰螈种组隶属于蝾螈科瘰螈属,包括尾斑瘰螈Paramesotriton caudopunctatus、龙里瘰螈***、茂兰瘰螈***、武陵瘰螈***、织金瘰螈***,主要分布于贵州喀斯特山区溪流中,栖息地相对狭窄且种群数量较少。前期基于线粒体和少量的核基因标记,对尾斑瘰螈种组进行系统分类和生物地理学的研究表明尾斑瘰螈种组具有非常短的演化历史,暗示了尾斑瘰螈种组可能存在近期辐射和种间遗传渐渗。此外,还缺乏尾斑瘰螈种组在遗传多样性和群体动态历史的认识。因此,本研究基于简化基因组测序获得的遗传数据,一方面就尾斑瘰螈种组的系统分类、生物地理和群体遗传学开展进一步的工作;另一方面,考虑到前期工作已识别到尾斑瘰螈种组内存在隐存种,就隐存种开展进一步的工作。(一)限制性酶切位点关联DNA测序使用限制性内切酶Eco RI(GAATTC)构建单酶切RAD文库,酶切片段长度为300–500bp。测序的Q30平均值为92.80%,GC碱基平均含量43.91%,表现出较好的测序结果。共获得10,039,775,662条原始reads和～2948 Gb的碱基数,过滤后保留reads 19,979,205,479条。使用STACKS总共获得了15,581,665单核苷酸多态性(SNPs)。使用VCFtools和PLINK软件处理后总共得到1,475,250个SNPs。在经过连锁不平衡过滤处理后,获得438504个SNPs,用于遗传分析。最后使用3860个SNPs用于分歧时间评估。(二)尾斑瘰螈种组的系统发育和生物地理学为了获得更加可靠的生命之树探讨尾斑瘰螈种组的系统分类和生物地理,本研究基于RAD-seq简化基因组数据重建了尾斑瘰螈种组的系统发生关系。尾斑瘰螈种组内的种间系统发育拓扑被高度支持为:(尾斑瘰螈***+(乌蒙山瘰螈*** ***.+(织金瘰螈***+(茂兰瘰螈***+龙里瘰螈***))))。群体遗传结构、Treemix、D-statistics分析表明尾斑瘰螈种组的物种间存在基因渐渗,这可能影响了系统分类。分歧时间表明尾斑瘰螈种组最早起源于上新世早期,～4.04Ma,其最近共同祖先形成于2.69Ma。随后,乌蒙山瘰螈、织金瘰螈、茂兰瘰螈、龙里瘰螈均在上新世到更新世期间形成,～1.31–2.21 Ma。这些谱系/物种的形成时间相对集中于上新世-更新世早期,表明尾斑瘰螈种组可能经历了快速的适应性辐射。这些物种的分化时间对应于青藏高原的晚期造山和云贵高原加速隆升。已有古地质研究表明,青藏高原在上新世中期达到现在的海拔,云南高原的挤压隆起发生在2–4 Ma,贵州高原在3.4/3.6 Ma开始加速隆升。此外,尾斑瘰螈种组当前的地理分布格局与贵州高原在更新世期间苗岭向西的造山运动、水系形成和地貌转变密切相关。(三)尾斑瘰螈种组的遗传多样性和群体历史动态基于RAD-seq简化基因组数据,本研究使用观测杂合度、期望杂合度、核苷酸多样性作为评价指标,评估了尾斑瘰螈种组的遗传多样性。观测杂合度、期望杂合度、核苷酸多样性的范围为0.019–0.143、0.016–0.114、0.050–0.096)。尾斑瘰螈种组显示出一定程度的差异,遗传多样性从高到低依次为尾斑瘰螈、龙里瘰螈、织金瘰螈、乌蒙山瘰螈、茂兰瘰螈。这可能反应了不同物种的演化历史和种群大小。为了检测历史气候变化是否对尾斑瘰螈种组的历史动态和适宜栖息地产生一定程度的影响。本研究使用Stairway plot程序重建了尾斑瘰螈种组4个物种和外群的群体动态随时间的变化,用来表示不同物种在过去有效种群大小随时间的变化。Stairway plot分析的结果显示,尾斑瘰螈、龙里瘰螈、织金瘰螈、乌蒙山瘰螈的群体动态可以追溯至～0.6–0.8 Ma,在距今0.2–0.8 Ma经历第一次群体大小急剧收缩的瓶颈事件。在经历第一次瓶颈后,群体快速恢复,但在末次间冰期晚晚到末次盛冰期,群体动态保持稳定。从全新世中期到全新世晚期,这四个物种的种群规模呈现明显的连续收缩。为了解尾斑瘰螈种组过去适宜栖息地的分布和变化,基于53个发生位点,从19个生物气候变量中筛选出7个低相关的生物气候变量,使用Max Ent预测了尾斑瘰螈种组的适宜栖息地在当前、全新世晚期(LHO,Late-Holocene;4.2–0.3ka)、全新世中期(MHO,Mid-Holocene;8.3–4.2 ka)、末次盛冰期(LGM,Last Glacial Maximum;～21ka)、末次间冰期(LIG,Last Intergl

关键词：系统基因组学遗传渐渗遗传多样性群体历史动态古地质气候

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基于叶绿体全基因组研究棱果沙棘和理塘沙棘杂交起源

基于叶绿体全基因组研究棱果沙棘和理塘沙棘杂交起源

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作者：钏会艳云南大学

学位级别：硕士

沙棘属（Hippophae）隶属于胡颓子科（Elaeagnaceae）,包含7个种11个亚种,我国作为沙棘属植物的起源和分化中心,共分布有7个种7个亚种,该属所有植物均为二倍体,是一种雌雄异株、风媒传粉以及鸟类传播种子的灌木或小乔木。沙棘属植物的... 详细信息

沙棘属（Hippophae）隶属于胡颓子科（Elaeagnaceae）,包含7个种11个亚种,我国作为沙棘属植物的起源和分化中心,共分布有7个种7个亚种,该属所有植物均为二倍体,是一种雌雄异株、风媒传粉以及鸟类传播种子的灌木或小乔木。沙棘属植物的繁殖特点为其长距离迁移提供了便利,同时也提高了不同种/亚种之间杂交和基因渐渗的可能性,因此是研究同倍体杂交物种形成良好材料。前期不同学者基于不同的分析方法对零星分布于四川和青海的理塘沙棘（***）和棱果沙棘（***）的同倍体杂交起源进行了研究,认为理塘沙棘起源于云南沙棘（*** ***）和肋果沙棘（***）之间的杂交,而棱果沙棘则起源于中国沙棘（***）与肋果沙棘之间的杂交。然而此类研究大多仅基于单个或少数几个叶绿体基因组片段及核基因组片段,有些研究仅以个别样品为基础,并未在居群水平进行取样研究。为进一步深刻理解理塘沙棘和棱果沙棘的同倍体杂交形成过程,本研究基于二代测序平台完成了上述5个类群共78个沙棘属植物样本的叶绿体基因组测序,包括四川省理塘县和红原县两个地区的理塘沙棘及其同域分布的亲本云南沙棘和肋果沙棘共60个样本,以及青海省祁连县的棱果沙棘以及同域分布的肋果沙棘和中国沙棘共18个样本。本文比较分析了理塘沙棘和棱果沙棘与其各自亲本的叶绿体基因组序列的结构和变异特征。本研究还收集了异域分布的江孜沙棘（***）、西藏沙棘（***）、中亚沙棘（***）3个样本,并结合数据库中已公布的其他沙棘物种叶绿体基因组重建系统发育关系。本研究得到以下主要结果:（1）本研究通过测定5个沙棘属植物类群78个样本的叶绿体基因组,首次获得了3种沙棘植物（理塘沙棘、棱果沙棘、中亚沙棘）的叶绿体基因组。理塘沙棘和棱果沙棘及其各自亲本叶绿体基因组总长度介于:154,944-156,460 bp之间,各样本叶绿体基因组序列均注释到134个功能基因,包括88个蛋白编码序列、8个r RNA基因和38个t RNA基因;呈典型四分体结构:大单拷贝区（Large single copy region,LSC）长度为83,047-84,072 bp,小单拷贝区（Small single copy region,SSC）长度为18,571-19,073 bp,反向重复区（Inverted repeat,IR）长度为26,516-26,679 bp;GC含量为36.6%-36.7%。通过核苷酸多态性（Pi）分析检测到5个非编码区域的高变位点:rps16-psb K、rpo B-trn C、psb Z-trnf M、rrn4.5-trn R、trn R-rrn4.5。（2）肋果沙棘的叶绿体基因组序列比其他沙棘属植物少了约1,500 bp,各种类型的插入/缺失超过150 bp,主要发生在LSC区域的ycf3-rps4、rbc L-acc D、psb Epet L片段和SSC区域的ndh F-rpl32、rpl32-ccs A片段。此外,肋果沙棘IRs四个边界区域的扩张长度也与其他沙棘属植物存在差异。（3）理塘沙棘在叶绿体基因组大小、基因组成、GC含量、密码子偏好性和IR区边界收缩和扩张等方面与同域的云南沙棘高度相似;理塘沙棘在系统发育树上表现为复系,且不同区域（四川理塘、四川红原）的理塘沙棘位于不同的分支,表明理塘沙棘可能独立起源于各地区亲本种间的多次杂交。对叶绿体基因组序列的各基因片段和间隔区进行单倍型分析,发现除少数片段（约20%）为理塘沙棘、云南沙棘和肋果沙棘三个物种共享外,其余片段（约80%）均表现为理塘沙棘与云南沙棘共享,说明理塘沙棘与云南沙棘亲缘关系较近,结合之前相关的核基因标记分析表明云南沙棘应为理塘沙棘的母系来源。（4）棱果沙棘在叶绿体基因组大小、基因组成、GC含量、密码子偏好性和IR区域边界收缩和扩张等方面与中国沙棘高度相似;系统发育关系显示,棱果沙棘同样并非单系类群。单倍型分析发现,除少数片段（约20%）为棱果沙棘、中国沙棘和肋果沙棘三个物种共享外,其余片段（约80%）均表现为棱果沙棘与中国沙棘共享,说明棱果沙棘与同域的中国沙棘亲缘关系较近,结合之前相关的核基因标记分析表明中国沙棘为棱果沙棘的母系来源。本结果不支持中国沙棘和肋果沙棘互为棱果沙棘母本的结论。（5）红原地区的理塘沙棘及其亲本群体的ycf1基因和祁连地区的棱果沙棘及其亲本群体的inf A基因受到了正向选择,红原、理塘和祁连3个地区沙棘属植物群体的rps8、atp F、rpo A基因Ka/Ks值介于0.5到1之间,受到宽松选择。综上,本研究对该两例杂交种及其各自亲本

关键词：理塘沙棘棱果沙棘同倍体杂交叶绿体基因组系统基因组学

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基于叶绿体全基因组和核糖体编码基因的新木姜子属植物（樟科）的进化差异

基于叶绿体全基因组和核糖体编码基因的新木姜子属植物（樟科）的...

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作者：梁熙健广西大学

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热带的植物往往有复杂多样、分布广泛的特点,所以在研究他们的基因组进化和生物地理学时往往会受到很多技术方面的阻碍。樟科植物广泛分布在热带和亚热带地区,是热带雨林的重要组成物种。全世界大约有3000多种樟科植物。但是今年国际自... 详细信息

热带的植物往往有复杂多样、分布广泛的特点,所以在研究他们的基因组进化和生物地理学时往往会受到很多技术方面的阻碍。樟科植物广泛分布在热带和亚热带地区,是热带雨林的重要组成物种。全世界大约有3000多种樟科植物。但是今年国际自然保护联盟红色名单中樟科植物数量逐年增长,面临灭绝的风险,同时由于樟科植物之间缺乏关键性状特征难以辨认,对樟科植物了解甚少,给保护的研究增加了一定的困难。新木姜子属植物是樟科的一个属,全世界大概有100多种,其中有五十多种分布在中国。目前对于新木姜子属的内部亲缘关系及其在科中的进化位置的研究非常少,在总结前人的分子学研究和形态学研究基础上,我们对新木姜子属的系统进化位置进行了探索。在我们的研究中,我们第一次提出利用全叶绿体基因去讨论新木姜子属的属内属间亲缘关系,在研究中一共使用16个新木姜子属植物和7个樟科其他属的植物,使用Mig-seq和下一代侧序的方法得到的全叶绿体基因、核糖体基因、蛋白编码序列和长单拷贝序列。我们用Orgasm,Geneniou,OGDraw等进行生物学分析,并构建了基于最大似然法的SH-like 系统发育树。结构数据表明***,***,***,N,ovatifolia,***,***,*** 在同一个分支A里面,而***,***,***,***则被归为分支B里面。另一方面,用蛋白编码序列,长单拷贝序列构建的系统发育树被证明不能成功的反映出新木姜子属属内的系统学关系,但基于全叶绿体基因与核糖体基因结合的数据可以较准确的反映出新木姜子属内系统发育关系,同时为新木姜子属是个单系类群提供了有力证据。在综合几种数据方法的使用后,正如我们的研究所证明的那样,全叶绿体基因和核糖体核蛋白编码基因的结合数据开辟了令人兴奋的前景。研究新木姜子属内系统发育对我们研究起源和全球气候变化有一定的意义,并扩充了樟科的基因库。未来我们会加入更多的物种数据进行分析,新木姜子属内进化研究也有待继续完善。

关键词：樟科全叶绿体基因新木姜子属核糖体核蛋白编码基因系统发育进化系统基因组学分类

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RNA-Seq在药用植物研究中的应用

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中草药 2019年第21期50卷 5346-5354页

作者：刘厚伯上官艳妮潘胤池赵梓岐李林徐德林遵义医学院细胞生物学教研室

转录组测序技术(RNA-Seq)是近10年新崛起的一种在组学水平剖析基因功能和互作关系的研究方法,广泛应用于分子生物学等前沿领域。近年来,该技术在药用植物研究中得到广泛应用,相关报道也日渐增多。对相关文献进行系统整理,归纳RNA-Seq技... 详细信息

转录组测序技术(RNA-Seq)是近10年新崛起的一种在组学水平剖析基因功能和互作关系的研究方法,广泛应用于分子生物学等前沿领域。近年来,该技术在药用植物研究中得到广泛应用,相关报道也日渐增多。对相关文献进行系统整理,归纳RNA-Seq技术在药用植物功能基因发掘、基因网络分析、遗传机制揭示、分子标记开发等领域中的应用。同时,依据RNA-Seq的技术特点和药用植物研究的发展需求,对该技术在中药材中的进一步应用进行展望,以期为RNA-Seq技术应用于中药系统基因组学的研究提供参考。

关键词：转录组测序技术药用植物系统基因组学功能基因挖掘基因网络分析分子标记开发

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云南大学放线菌资源研究历史回顾、发展现状及未来展望

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云南大学学报（自然科学版） 2013年第3期35卷 428-440页

作者：李文均徐丽华姜成林云南大学生命科学学院云南省微生物研究所西南微生物多样性教育部重点实验室暨云南省高等学校放线菌资源与利用重点实验室云南昆明650091

放线菌是一类极其重要的微生物资源.自1980年云南大学省微生物研究所放线菌研究组成立以来,30余年不图急功近利,始终坚持放线菌资源与利用研究,经过几代人的艰苦奋斗,使我国"放线菌资源研究"跻身世界先进行列,形成目前有15名博士参与的... 详细信息

放线菌是一类极其重要的微生物资源.自1980年云南大学省微生物研究所放线菌研究组成立以来,30余年不图急功近利,始终坚持放线菌资源与利用研究,经过几代人的艰苦奋斗,使我国"放线菌资源研究"跻身世界先进行列,形成目前有15名博士参与的云南大学"放线菌资源与利用"省级创新团队.作者全面介绍了云南大学放线菌资源研究的发展历程,同时对其发展现状给予理性分析,并就其未来发展方向进行了展望,旨在为我国的放线菌资源进行深入的开发利用提供参考.

关键词：放线菌多样性生态学分类学代谢产物化学系统基因组学

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