绿豆Ty1/Copia类反转录转座子逆转录酶序列的克隆和分析

利用Ty1/copia类反转录转座子的保守位点设计简并引物,从绿豆(Vigna radiata(L.)Wilczek)基因组中扩增得到了反转录转座子的逆转录酶序列.对扩增得到的约270bp的片段进行分离和克隆,并随机挑选了40个克隆进行测序,结果得到了36个单独的核酸序列,其中18个含有移码突变或终止子.根据序列比对,这些克隆可分为9组以及单个的9种.这40个克隆中,核酸序列相似性从8%到100%,显示出其核酸序列的高度异质性.将这些克隆的核酸序列与来自其他种植物的相应序列进行谱系分析,发现有些克隆与来自其他种植物的相应序列的亲缘关系比这些克隆之间更为接近.斑点杂交显示Ty1/copia反转录转座子约占绿豆基因组的9.3%.     

绿豆Ty1／Copia类反转录转座子逆转录酶序列的克隆和分析

利用Ty1/copia类反转录转座子的保守位点设计简并引物,从绿豆(Vignaradiata(L.)Wilczek)基因组中扩增得到了反转录转座子的逆转录酶序列。对扩增得到的约270bp的片段进行分离和克隆,并随机挑选了40个克隆进行测序,结果得到了36个单独的核酸序列,其中18个含有移码突变或终止子。根据序列比对,这些克隆可分为9组以及单个的9种。这40个克隆中,核酸序列相似性从8%到100%,显示出其核酸序列的高度异质性。将这些克隆的核酸序列与来自其他种植物的相应序列进行谱系分析,发现有些克隆与来自其他种植物的相应序列的亲缘关系比这些克隆之间更为接近。斑点杂交显示Ty1/copia反转录转座子约占绿豆基因组的9.3%。     

裸燕麦Ty1-copia类反转录转座子反转录酶序列的分离、鉴定与分析

本研究根据Ty1-copia类反转录转座子反转录酶的保守区设计简并引物,通过PCR扩增,从裸燕麦(Avena nuda L.)品种‘品燕1号’基因组中分离获得23条Ty1-copia类反转录转座子序列,并对序列特征、系统发育关系及其转录活性进行分析。结果显示,23条Ty1-copia类反转录转座子存在较高的异质性,序列间的一致性为45%～98%,存在插入、移码和终止密码突变,但频率不高;系统发育分析结果表明,燕麦Ty1-copia类反转录转座子在进化过程中主要为垂直传递。本研究通过检索燕麦基因表达数据库,发现了5个有转录活性的Ty1-copia类反转录转座子。     

利用iPBS技术克隆牡丹反转录转座子LTR序列

利用iPBS方法从西北牡丹(Paeonia suffruticosa)品种红绣球和中原牡丹品种洛阳红中扩增出相应片段,经回收、克隆及测序,获得了12条来自牡丹LTR类反转录转座子的LTR序列,并用相关生物信息学软件对序列进行分析。结果表明,这些核苷酸序列表现出较高的异质性,主要表现为缺失突变,序列长度变化范围为313–894 bp,同源性从31.1%–65.8%不等。将其氨基酸序列与已登录的不同植物LTR类反转录转座子LTR氨基酸序列进行聚类分析,结果显示与某些植物相应序列具有较高的同源性,表明可能存在LTR类反转录转座子的横向传递关系。根据克隆出的LTR序列设计SSAP引物,对牡丹29个品种进行了SSAP分子标记分析,结果显示具丰富的多态性。实验验证了用iPBS技术分离牡丹LTR序列的适用性,并为牡丹种质资源评价提供了新的技术手段。     

人类基因组中的反转录转座子

人类基因组中有35%以上的序列为转座子序列.反转录转座子是引起人类疾病的潜在病因.人类基因组中的主导转座子——L1反转录转座子内部有二个开放读框,其编码蛋白具有RNA结合蛋白、反转录酶和内切酶活性.L1可能通过靶引物反转录机制整合到染色体中;Alu等非自主性反转录转座子可能利用L1反转录酶的反式互补作用进行转座.     

植物活性长末端重复序列反转录转座子研究进展

长末端重复序列(Long terminal repeat,LTR)反转录转座子是真核生物基因组中普遍存在的一类可移动的DNA序列,它们以RNA为媒介,通过"复制粘贴"机制在基因组中不断自我复制。在高等植物中,许多活性的LTR反转录转座子已被详尽研究并应用于分子标记技术、基因标签、插入型突变及基因功能等分析。本文对植物活性LTR反转录转座子进行全面的调查,并对其结构、拷贝数和分布以及转座特性进行系统的归纳,分析了植物活性LTR反转录转座子的gag(种属特异抗原)和pol(聚合酶)序列特征,以及LTR序列中顺式调控元件的分布。研究发现自主有活性的LTR反转录转座子必须具备LTR区域以及编码Gag、Pr、Int、Rt和Rh蛋白的基因区。其中两端LTR区域具有高度同源性且富含顺式调控元件;Rt蛋白必备RVT结构域;Rh蛋白必备RNase_H1_RT结构域。这些结果为后续植物活性LTR反转录转座子的鉴定和功能分析奠定了重要基础。     

St基因组中的CRW同源序列在偃麦草中的FISH分析

为了确定十倍体长穗偃麦草(Thinopyrum ponticum, Liu & Wang)和六倍体中间偃麦草(Th. intermedium, [Host] Barkworth & Dewey )的基因组组成, 根据野生一粒小麦(Triticum boeoticum)着丝粒自主型反转录转座子(CRW)序列设计特异引物, 以二倍体拟鹅观草(Pseudoroegneria spicata, Á Löve )基因组 DNA为模板进行PCR扩增, 筛选到一条St基因组着丝粒区相对特异反转录转座子的部分序列pStC1, 长度为1.755 kb (GenBank登录号: FJ952565), 其中有800 bp与小麦着丝粒反转录转座子(CRW)的LTR区高度同源, 另有小部分片段与其外壳蛋白编码基因(gag)部分同源, 并且包含一段富含AGCAAC碱基的重复序列。以pStC1为探针, 对十倍体长穗偃麦草的FISH检测结果显示其基因组组成为两个St组3个E组(St₁St₂E^eE^bE^x); pStC1与中间偃麦草杂交时, 不仅St基因组上有强烈的荧光信号, 而且E基因组一些染色体的近着丝粒区域也有杂交信号, 说明偃麦草属异源多倍体物种在其形成及进化过程中St与E基因组之间在着丝粒及近着丝粒相关区域可能存在协同进化。     

植物LTR类反转录转座子序列分析识别方法

LTR类反转录转座子(Long terminal repeat retrotransponson)是真核生物中的一类重要转座元件,具有分布广泛、异质性高等特点,在真核生物基因组进化中起着重要作用,现广泛应用于植物的基因功能分析和遗传多样性研究等方面。LTR类反转录转座子的序列识别是其应用的前提条件,因此对LTR类反转录转座子的序列鉴定和分析方法的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。LTR类反转录转座子序列的生物信息学分析软件按原理可大致分为序列比对分析和相关序列保守区域识别鉴定两类。比对软件如BLAST、DNAstar等,是一种序列相似性搜索程序,通过与已知的反转录转座子序列比对后的序列相似性来判断未知序列是否是反转录转座子序列,但这类软件不能直接获得具体的LTR等特征序列的相关信息,不能对反转录转座子序列的全长进行识别。识别鉴定软件按原理可分为从头算起法、比较基因组法、同源搜索法和结构基础法4种,如LTR-Finder等基于从头算起法的识别鉴定软件,可对LTR类反转录转座子全序列进行较准确地预测和注释,RepeatMasker等基于同源搜索法的软件,通过与数据库中的序列的相似性比对后发现可能存在的LTR类反转录转座子。文章对不同的LTR类反转录转座子预测方法进行了比较和分析,在此基础上归纳总结出一套分析LTR类反转录转座子序列的操作流程,旨在为LTR类反转录转座子序列的分析提供参考。