DNA序列碱基组合的频率矩阵及其应用

基于碱基组合在DNA序列中出现的频率,构造11个物种的β-globin基因第一个外显子的编码序列的频率矩阵.借助矩阵2-范数对11个物种进行相似性比较,并结合柱状图对物种之间的相似性进行分析.研究结果表明:所构造的DNA序列频率矩阵不仅能够反映出DNA序列中碱基及碱基组合的含量分布,而且能够显示出序列碱基突变的情况.     

正常和细胞质雄性不育水稻线粒体DNA限制性内切酶的酶切图谱分析

从N,cms-WA,cms-BT和cms-RL四种不同细胞质源的水稻中制备线粒体DNA。用限制性内切酶Pst Ⅰ,Hind Ⅲ和Xho Ⅰ等酶切线粒体DNA经琼脂糖凝胶电泳,发现水稻N,cms-WA,cms-BT和cms-RL细胞质确有不同的线粒体DNA,不同的保持系之间也存着一定的差异。水稻线粒体DNA最小分子的大小在195～245kb之间。     

DNA序列非退化的二维图形表示及其应用

提出了一种新的DNA序列的2-D图形表示方法,并证明了它的非退化性,随后结合图形表示给出DNA序列的12个正规化的ALE指标.在此基础上,结合双核苷酸计数和符号序列LZ复杂度,将DNA序列转化为一个29维的数值向量.对23个物种的β球蛋白基因和18个物种的线粒体NADH脱氢酶序列进行的系统发生分析,证明了所提方法的有效性.     

DNA检测方法在鱼类物种鉴定中的应用

总结了近年来在鱼类物种鉴定中常用的DNA序列分析、DNA指纹技术、物种特异性聚合酶链式反应和实时荧光PCR技术等DNA检测方法,同时对各类方法的特点和局限性进行了分析．     

mRNA疫苗技术：疫情下的高速赛道

<正>mRNA,即Messenger RNA（信使核糖核酸）,是把遗传信息从DNA传递到蛋白质的信使。通俗来讲,mRNA复制了细胞核中双链DNA的一条链的遗传信息,随即离开细胞核在细胞质中生成蛋白质。在细胞质中,核糖体沿着mRNA移动,读取其碱基序列,并翻译成其相应的氨基酸,最终形成蛋白质（如图1）。     

应用Bulked-DNA寻找白菜型油菜细胞质雄性不育基因的RAPD标记

采用随机扩增多态DNA(RAPD)标记方法从白菜型油菜细胞质不育系与保持系的Bulked-DNA中筛选出3个与白菜型油菜细胞质雄性不育基因连锁的RAPD标记,DNA片段大小约为1300,1000和900bp.与不育基因之间的连锁距离分别为38 cm,24 cm,4 cm,LOD值为0.5,1 9,03.     

一种有效的基于4D图形表示法的DNA序列相似性比较方法

研究了一种有效地DNA序列相似性比较方法,在将每条DNA序列平均分成两个片段的基础上,采用4D图形表示法构建了每个片段的中心几何点重现模型,以此为基点,建立了DNA序列间的相似性与不相似性的欧氏距离比较法.最后,11个物种球蛋白基因的第一个外显子的DNA序列比较的结果验证表明:欧氏距离越小,其相似性越大,在进化上越趋于同源性;反之,欧氏距离越大,则物种差异性越大.实验结果表明,通过这样的方式可以有效避免信息的丢失,结果更具有统计显著性,并更有效地反映位置信息,可以对DNA序列的研究提供良好的支撑作用.     

遗传密码的信息论

信息和质量、能量一样是物质的一种属性,可以看成是物质所负载的消息。因为任何物质都可以是信息的载体,所以,信息过程存在于一切种类和形态的物质运动中。人类对自然界的研究,就是一个不断探索自然信息的过程,而生物息息相因,则是生命信息的复制和传递过程。现代分子生物学业已证明,遗传的物质基础是DNA。不同的物种其DNA结构也不相同,因此,DNA可以看成是代表该物种的特有信号、一种生命信息。蛋白质由DNA翻译而来,也是一种生命信息,但不是该物种的原始信息,更不是它的全部信息,因为,只有部分DNA被翻译成了蛋白质。大量未被翻译的DNA部分,除了操纵基因、启动基因、调节基因等小部分外,大部分至今还不知道其作用。     

植物细胞质雄性不育分子机理研究

本文综述了植物细胞质雄性不育分子机理的研究进展。主要介绍了植物线粒体DNA、线粒体RNA和线粒体蛋白质与细胞质雄性不育的关系,同时对植物叶绿体及核质互作与细胞质雄性不育的关系进行了综述,并对今后的研究前景进行了展望。     

核内肌动蛋白的研究进展

肌动蛋白是细胞质中的一种重要的胞质蛋白,承担多种细胞质功能,近年的研究工作表明在细胞核中存在肌动蛋白,而且,肌动蛋白还参与了核内多种生理活动,如DNA的转录、RNA的转运等,综述了近年来有关核内肌动蛋白的研究进展。     

植物DNA条形码技术:机遇与挑战

DNA条形码技术是指传统分类对物种无法鉴定时,运用一条短的标准的DNA区间作为条码来进行物种鉴定的方法.目前,叶绿体基因rbcL和matK基因片断可能被用作植物DNA条形码技术的分子标记.本文回顾了DNA条形码技术的背景,植物DNA条形码技术的过程和效果.广义DNA条形码技术已被证实在中药鉴定中具有作用.同时,本文还讨论了在我国经济高速发展时期,DNA条形码技术在生物多样性保护中应用前景.     

基于相对熵原理构建生物进化系统树

根据相对熵原理定义了物种进化距离,把它应用到基于DNA序列分析的生物进化系统树构建的研究中.首先选用64种脊椎动物的线粒体DNA序列为材料,得到与传统的根据物种形态构建的系统树基本一致的树形;进而进行全基因组序列层次的物种进化的研究,选取长度约为线粒体DNA序列102倍的12种古生菌、真细菌全序列,最终也得到了合理的系统树.     

东方簇盾吸虫核型及DNA含量分析

核型代表物种的一个特性,染色体组的结构既是稳定的,又是可变的,其变化以其结构特点为基础并以一定方式有规律地进行。因此,物种的染色体组型分析和比较常常可以推论群体的进化过程。而每一物种单倍体的DNA含量(C值)是恒定不变的,在无脊稚动物中,C值随进化地位的上升而递增。盾     

Q&A

<正>Q:基因工程用的目的基因如何从基因文库中准确获取?(读者:杨博)A:DNA文库是一个包含了某一生物体全部DNA序列的克隆群。在构建文库的时候,我们先提取某一生物体的基因组DNA,然后用限制性内切酶把基因组DNA剪成很多片段,这些片段大小适中,通常为一两万个碱基对,以便于后续处理。接下来通过连接酶把这些片段和载体连起来。载体是一类人工改造过的DNA分子,通常为环状。片段化了的DNA必需和载体连接,因为载体能为这些DNA片段提供复制等能力。由于这一物种的基因组DNA被片段化了,每一个片段和一个载体连成了一个克隆     

海外链接

英国储存濒危动物DNA英国科学家去年宣布将建立一个名为“冷冻方舟”的基因银行来储存濒危动物的DNA。科学家们将把濒临灭绝动物的DNA样本永久保存在温度低于-80℃的冷库内,以期将来可以通过克隆技术复制这些物种。这个项目由英国自然史博物馆、伦敦动物学学会和诺丁汉大学基因研究所共同参与。项目负责人表示,建立“冷冻方舟”并不是为了“复活”那些已经灭绝很久的动物,他们将优先考虑保存在野外已经难觅踪迹或将在5年内灭绝的濒危动物的DNA样本。黄海马、玻利尼西亚树蜗牛等将首批“入库”。由于气候变化和居住环境遭到破坏,现有很…     

基于加权拟熵的DNA序列相似性分析

一条DNA原始序列可以看作是字符集Ω={a,g,c,t}上的一个字符串。基于多重集{∞？a,∞？g,∞？c,∞？t}的所有2-组合,我们将DNA原始序列转化为一个10字母序列,进而构造10-元向量来刻画DNA序列,这个向量的分量是一种加权拟熵,它能更好的反映出序列中的元素,尤其元素之间的序关系所包含的信息。这样构造的DNA序列的数值刻画对字符替换是非常敏感的。作为应用,我们对15个物种的β-球蛋白基因进行了相似性分析,得到的结果与文献中是一致的。     

普通小麦T型CMS保持系mtDNA基因文库的构建

研究证明，小麦细胞质雄性不育（CytoplasmicMaleSterile，CMS）与mtDNA有密切的关系．因此，构建保持系线粒体DNA的基因文库应该有助于发现“育性”基因，进一步研究细胞质雄性不育的不育机理及创建工程恢复系，推进小麦杂种优势利用的进程．本文以普通小麦（T．aestivum）T型CMS细胞质雄性不育系75－3369A及其保持系75－3369B为材料，构建了保持系线粒体DNA基因文库，并应用保持系线粒体基因文库的部分重组子转化相应不育系，探讨保持系线粒体DNA与育性恢复的关系．线粒体DNA提取于75－3369B的黄化苗，经测定纯度适合于构建基…     

DNA条形码技术的概况及其在大型海藻中的应用

随着DNA条形码技术的不断发展,资源丰富的条形码序列信息可供研究者进行各个物种的研究工作,藻类分类学家也做了各种各样的尝试,开发有效的DNA条形码序列进行相关藻种的鉴定,目前的条形码如RBCL、ITS均在石莼属等物种鉴定工作中取得了一定的效果。     

红树林土壤环境DNA提取和纯化方法比较

探讨适合红树林土壤环境DNA的提取及纯化方法,筛选出可以提取到高质量且物种覆盖度广的环境DNA的方法。本研究通过多种方法提取和纯化红树林土壤环境DNA,并进行物种覆盖度(细菌、真菌、底栖无脊椎动物、植物、线虫)的比较评估。用6种方法提取红树林潮间带林下土壤环境DNA,并使用2种方法对DNA进行纯化;用不同物种类群的通用引物进行PCR扩增,评估各种方法提取和纯化的环境DNA的物种覆盖度。结果显示,不同方法提取DNA的效率有一定的差异,但2种方法纯化前后DNA的质量并没有显著差异;5种试剂盒方法提取的DNA均可以有效扩增出细菌和无脊椎动物的DNA;DNeasy PowerSoil试剂盒提取的DNA扩增植物引物结果最佳;来自不同区域红树林土壤的DNA在扩增真菌对应引物时差异较大;2种试剂盒直接提取的DNA可以有效扩增出线虫的DNA。本研究为今后基于环境DNA技术研究红树林生物多样性工作的顺利开展提供科学依据,奠定了一定的基础。     

基于DNA条形码的摇蚊亚科(双翅目:摇蚊科)部分物种界定

以双翅目摇蚊科摇蚊亚科的14 属23 种物种为研究对象,采用Automatic Barcode Gap Discovery(ABGD)和邻接法(neighbor-joining,NJ)对所获取的116 条DNA 条形码进行分析,探究DNA 条形码在摇蚊亚科物种界定的有效性. 结果表明:基于ABGD 的分析,显示物种遗传距离之间存在"DNA barcode gap";通过分析邻接树,得到23 个分子分类操作单元(molecular operational taxonomic unit, mOTU),与形态学鉴定结果一致. 因此证明DNA 条形码能准确界定摇蚊亚科物种. 本研究在一定程度上补充了中国摇蚊科DNA 条形码研究,也为摇蚊科DNA 条形码数据库的构建和完善提供了数据支持.