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2017年第5期(发布时间: May 31, 2017 发布者:赵华)  下载: 2017年第5期.doc       全选  导出
1   2017-05-25 09:31:24.093 生殖细胞的需求 (点击量:11)

与动物不同的是,植物并不保留生殖细胞。相反,生殖细胞的发育建立在体细胞谱系的需求之上。一些专家研究了小植物拟南芥中体细胞到生殖细胞的转变途径(参见Vielle Calzada的观点)。转录因子WUSCHEL(WUS)在胚珠的早期发育中是需要的。不久之后,通过细胞周期蛋白依赖激酶作用的三种抑制剂可以下调WUS转录抑制因子。这打开了减数分裂的门,同时限制了每个种子繁殖单位的数量。

2   2017-05-25 10:03:57.653 运用CRISPR-Cas13a/C2c2的核酸检测 (点击量:5)

快速,廉价和敏感的核酸检测可以帮助护理病原体检测点,基因分型,疾病监测。RNA导向,RNA靶向CRISPR重复效应cas13a(以前称为C2C2)展示了目标识别中的“副效应”混杂的核糖核酸酶活性。我们结合等温扩增cas13a附带效应建立CRISPR为基础的诊断(CRISPR DX),提供有关attomolar灵敏度和单碱基错配的特异性的快速的DNA或RNA检测。我们用这个cas13a基分子检测平台,称为特定的高灵敏度酶记者解锁(Sherlock),检测病毒和登革热病毒特异性菌株,区分病原菌,人类DNA的基因型,并鉴定细胞肿瘤的DNA突变。此外,SHERLOCK反应试剂可以冻干以适应冷链独立性和长期存储,并容易在纸上重组以备领域研究所应用。

3   2017-05-27 09:45:51.167 马驯化过程中古老基因的变异 (点击量:4)

马驯化的早期和晚期的基因组变化基本上仍是未知的。我们研究了从青铜和铁器时代到距今4100年和2300年之间的14个早期家养马的基因组。我们发现早期的驯化选择模式支持神经嵴假说,该假说为共同的家养特性提供了一个统一的发展起源。在过去的2300年中,马失去了遗传多样性和现在已经灭绝的远古DNA谱系特征。他们积累有害突变要晚于驯化假说的预期,可能是因为种马繁殖数量有限。我们还发现,铁器时代的斯基泰草原牧民所采用的育种策略中没有涉及到同系繁殖,毛色变化和前肢强壮等方面的选择。

4   2017-05-26 10:17:42.493 遗传学家通过 CRISPR 更正番茄育种冲突 (点击量:6)

在上世纪50年代,科学家在加拉帕戈斯群岛发现一种野生番茄,没有类似关节一样的膨大的茎部。关节是茎秆的薄弱部分,使果实很容易从植物上脱落。育种家们发明了无接缝的西红柿,以延长植物果实在茎秆上的停留时间。然而,当与现有番茄品种杂交时,产生的植物有花枝,产生了许多额外的枝干,看起来像扫帚,终点部分有大量的花。这导致了番茄果实数量的减少。

许多年后,纽约冷泉港实验室的遗传学家Zachary Lippman和其他研究人员追踪与无缝特质有关的基因与另一个基因,该基因是促进绿色大帽叶顶上的果实结构形成的基因。然后他们用CRISPR-Cas9修正特性冲突,导致了不同的植物结构的番茄植株,包括那些长的,花枝细长的浓密的,像菜花一样的植株,和一些能使番茄果实收成更好的植株。

5   2017-05-27 10:18:19.857 二元的基因组足迹检测中转录因子活性的变化 (点击量:5)

响应于激活信号,转录因子(TF)结合DNA并调节基因表达。TF的结合可以用DNase消化的结合序列保护测量(即,足迹)。在这里,我们报告了80%的TF结合基序不显示一个可衡量的足迹,部分原因是由于主题序列中的一个可变卵裂模式。为了更如实地描述转录因子对染色质的影响,我们开发了一种算法,捕获依赖于两个转录因子影响染色质的情况:足迹和序列侧翼的可达性。该算法称为二元基因组足迹(BaGFoot),有效检测TF活性。BaGFoot相比不同的可达性分析(DNase seq,ATAC SEQ)、所有检查峰值调用程序,以及各种切割偏差修正方法来说是粗浅的。BaGFoot可靠的预测了转录因子的结合,并提供影响各种生物系统中染色质可及性和紧随其后的各种生物事件的转录因子方面的有价值的信息,包括有时候一个完整的足迹都检测不到。

6   2017-05-24 17:30:05.147 基于HRM获得与桃 Tssd紧密连锁的SNP标记 (点击量:4)

【研究意义】单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)是指在基因组水平上单核苷酸的变异, 这种变异发生在不同个体的种、品种以及染色相对应的序列间。植物中, SNP分布广, 具有分辨率高和共显性等特点, 建立基于SNP标记的基因分型体系是进行目标性状快速定位的基础。【前人研究进展】近年来, 随着二代测序技术的不断进步和完善, SNP分析被广泛应用于植物的遗传多样性、系统进化分析、全基因组关联分析、遗传图谱构建等研究中, 丰富了分子标记类型, 是迄今为止多态性最高的分子标记。用于SNP位点鉴定有Sanger测序、Tilling技术、单链构象多态性(SSCP)、SNP芯片、二代测序等一系列的方法。而高分辨率熔解曲线(high resolution melting, HRM)分析技术是基于研究高温度下双链DNA的分离, 进而确定PCR扩增子的遗传变异, 被广泛应用于小麦、水稻、苹果和梨等作物的SNP、Indel和SSR基因分型研究。在桃上, 许多性状基因的精细定位均采用了SNP标记技术。如桃分枝角度基因[20]和桃矮化基因。自发现一个变异单株SD9238以来, 开展了相关的研究工作, 明确了该半矮生性状受显性单基因控制。后续研究发现该温度调控该类型桃节间长度并决定植株高度, 命名该类型桃为温度敏感半矮生桃(Temperature-sensitive semi-dwarf for Prunus Persica, PpTssd)。【本研究切入点】尽管果树上已经完成了苹果、草莓、梨以及桃等多个物种全基因序列测定, 获得了大量的SNP信息, 但是仍缺少快速、低成本、准确的SNP分型技术。同时, 获得与桃Tssd紧密连锁的SNP标记是进行目标性状分子鉴定的前提。【拟解决的关键问题】本研究拟从影响HRM基因分型的主要因子Mg2+浓度和DNA模板入手, 确定基因分型合适的浓度区间, 同时采用杂交群体后代在4种不同类型SNP中进行基因分型验证, 建立不同SNP基因分型的技术体系, 可为后续利用HRM技术进行基因定位、品种鉴定以及遗传多样性评价等提供技术支撑。同时, 基于此技术, 本研究获得了与桃目标性状紧密连锁的SNP, 为建立目标性状的分子鉴定体系奠定基础。