序列基因组变异论文_张瑞婷

导读:本文包含了序列基因组变异论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:基因组,序列,甘蓝,基因,病毒,油菜,悉尼。

序列基因组变异论文文献综述

张瑞婷[1](2019)在《从自养到寄生:列当科植物叶绿体基因组的序列变异和进化》一文中研究指出列当科(Orobanchaceae)包含完全自养,半寄生和全寄生叁种生活方式的物种,已经成为研究不同生活方式下叶绿体基因组进化规律的关键类群。当前列当科植物叶绿体基因组研究主要集中在全寄生物种,而半寄生类群的叶绿体基因组研究有助于认清列当科植物从自养到全寄生的营养方式转变对叶绿体基因组进化的影响。本研究利用二代测序技术组装了半寄生类群马先蒿属(Pedicularis L.)四种植物(返顾马先蒿,Pedicularis resupinata;欧式马先蒿,Pedicularis oederi Vahl;藓生马先蒿,Pedicularis muscicola Maxim;斑唇马先蒿,Pedicularis longiflora Rudolph))的叶绿体基因组,并从GenBank下载已发表的列当科植物叶绿体基因组数据,利用生物信息学、比较基因组学的方法,分析列当科植物随着生活方式的转变,叶绿体基因组序列的变异模式。主要结果如下:(1)马先蒿属四个种叶绿体基因组大小变化范围从152,907 bp(藓生马先蒿)到153,547 bp(斑唇马先蒿),注释到133个基因,包括88个蛋白编码基因,37个tRNA基因和8个rRNA基因,其中115个是单拷贝基因(其中,ndhD和ndhF基因在欧式马先蒿、藓生马先蒿和斑唇马先蒿中是假基因,ndhH基因在藓生马先蒿和斑唇马先蒿中为假基因)。马先蒿属4个种蛋白编码区氨基酸组成和GC含量相似,偏向于使用A/T碱基。比较叶绿体基因组学分析表明,马先蒿属4个种叶绿体基因组中变异率比较高的区域重复序列分布比较多。以自养植物钟萼草为参考,进行共线性分析发现马先蒿属叶绿体基因组的SSC区有重排现象。由于SSC区的重排导致IR/SC边界处基因的变化。系统发育分析表明寄生植物从自养植物分化出来,马先蒿属植物聚为单系枝,但是属内物种间的关系仍不能确定。(2)我们分析比较了列当科17个属25个物种的完整叶绿体基因组序列变异情况,探讨列当科从自养到全寄生过渡过程中叶绿体基因组的进化规律。在叶绿体基因组大小方面,半寄生植物的叶绿体基因组大小与自养植物相似,但也有部分物种出现了轻微的减小和扩张现象,而全寄生植物的叶绿体基因组的变化范围比较大,从45kb(Conopholis americana)到150 kb(Lathraea squamaria)不等。在叶绿体基因组结构方面,所有半寄生植物的SSC区出现了重排现象,部分半寄生植物的LSC区也出现了重排;在全寄生植物中,叶绿体基因组的结构发生了不同程度的变化,例如重排现象、片段丢失,有的甚至不是典型的四段式结构。在基因含量方面,列当科的自养植物有113个单拷贝基因,但是25个物种中只有33个共有基因,其中半寄生植物的基因个数与自养植物相似,主要是ndh族基因出现了假基因化甚至是丢失现象;而在全寄生植物中基因个数减少,基因丢失和假基因化比较普遍:大多数与光合作用相关的基因出现了基因丢失或假基因化,与转录相关的基因或者其他基因也出现了不同程度的假基因化或丢失现象。对叁种生活类型植物叶绿体基因组的变异分析表明自养植物的叶绿体基因组变异率低,主要发生在SC区;半寄生植物的SSC区的变异率很高;而全寄生植物叶绿体基因组整体的变异率都很高。通过对蛋白编码区密码子偏好性分析,表明整体上密码子的偏好性受碱基突变的影响,但是rpl/s基因在半寄生和全寄生物种中受到了选择压力。对25个物种的共有基因的选择压力分析表明matK和rps18基因受到正选择并有正选择位点。系统发育分析表明列当科中自养植物位于基部,寄生植物为单系群,且全寄生植物多次起源。本研究可以为列当科的系统发育分析提供参考。(本文来源于《西北大学》期刊2019-06-01)

董志华[2](2019)在《四株广西代表性IBV变异株的全基因组序列测定和生物信息学分析及致病性研究》一文中研究指出鸡传染性支气管炎(infectious bronchitis,IB)是鸡的一种急性、高度传染性的呼吸道疾病,广西养禽业由该病造成的经济损失非常大。鸡传染性支气管炎病毒(infectious bronchitis virus,IBV)基因组十分容易发生变异,不同国家或地区IBV流行株的基因组存在很大的差异。为了进一步阐明广西IBV分子致病变异机制和致病机理,有效控制该病,促进广西养禽业健康发展,非常有必要对广西IBV流行株进行全基因组测序分析和致病性研究。因此,本研究对四株广西代表性IBV变异株的全基因组序列进行测定,并对获取的全基因组序列进行生物信息学分析,最后对该四株IBV变异株进行SPF鸡和樱桃谷肉鸭的动物回归试验,对其进行致病性研究,旨在为本地区IB防控提供依据。第一,采用高通量测序技术对IBV变异株GX-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和GX-QZ171023株进行全基因组序列测定,分别对四株样品进行RNA提取、反转录、文库构建、测序和数据分析。研究结果显示:(1)GX-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和GX-QZ171023株全基因组核苷酸序列长度分别为27477 bp、27751 bp、27674 bp和27663 bp;(2)四株IBV基因组结构均符合经典的结构:5'-UTR-Pol-S-3a-3b-E-M-5a-5b-N-UTR-3'。第二,对获得的四株IBV全基因组序列进行生物信息学分析,包括全基因组序列碱基插入和缺失分析、相似性分析、系统发育分析、重组分析、S1蛋白裂解位点分析、糖基化位点分析和RNA茎环结构预测。结果显示:(1)四株代表性IBV变异株主要在基因组核苷酸2928~3428位、20490~20930位、21330~21550位、24180~24740位和27370~27440位存在明显的碱基插入和缺失现象;GX-N160421株在高度保守的N基因505~507bp处连续缺失3个碱基(aa:S),为本地区首次发现的N基因连续缺失毒株。(2)GX-NN130048株与GX-YL9、YX1010和DY07株相似度较高,均在95.0%以上;GX-NN160421株与CKCHHB2016和GX-NN09032株相似度较高,均在96.4%以上;GX-QZ170728、GX-QZ171023株和YX10株相似度较高,分别为95.2%和95.3%。(3)GX-NN130048、GX-QZ170728和GX-QZ171023株主要与YX10和DY07株位于较近的发育分支树上;GX-NN160421株主要与GX-NN09032和CK株位于较近的发育分支树上。GX-NN130048和GX-QZ170728株S1基因均属于4/91-type,GX-NN160421和GX-QZ171023株S1基因分别属于New-type和CK/CH/LSC/991-type。(4)GX-NN130048和GX-QZ170728株是来源于疫苗株4/91和LX4型野毒株的重组株,GX-NN130048株重组片段断点为1~20444和26981~27477,GX-QZ170728株重组片段断点为1~19046和26821~27674。(5)S1基因型为4/91-type的GX-NN130048和GX-QZ170728株的S1蛋白裂解位点为RRSRR,GX-NN160421和GX-QZ171023株S1蛋白裂解位点分别为HRRKR和RRFRR。(6)GX-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和 GX-QZ171023株S1基因N-糖基化位点分别为18、10、17和16个,N基因均为1个。(7)以基因组5'端前导序列为模板预测出3个RNA茎环结构,主要与4/91、M41、CQ04-1、SAIBK和SC021202株存在突变位点;以基因组ORF1b融合区为模板预测出2个茎环结构,主要与BJ和California株存在突变位点;其中茎环结构I是主要的核苷酸突变位点。本部分研究结果表明本地区IBV变异株主要由点突变和基因重组引起,基因组5'端前导序列和ORF1b融合区茎环结构可能对于基因重组具有重要作用,IB的防控面临更严峻的挑战。第叁,为进一步了解四株代表性IBV变异株的致病性,本课题进行了G X-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和GX-QZ171023株对SPF鸡以及鸭源GX-QZ170728株对樱桃谷肉鸭的致病性试验。将SPF鸡随机分为4组攻毒组和对照组,樱桃谷肉鸭随机分为攻毒组和对照组。7日龄所有攻毒组的动物分别点眼滴鼻1×106 EID50的病毒液,对照组采用等量PBS替代。攻毒后每日观察各组临床症状,及时剖检死亡鸡,记录发病率和死亡率。采集0、1、7、11、14和21 dpi血清进行IBV特异抗体的检测;采集1、3、5、7、11、14和21 dpi气管、肺脏和肾脏制作组织切片及观察病理学变化,并使用荧光定量PCR检测气管、肾脏和肛拭子的病毒载量。结果表明:(1)攻毒24 h以后,攻毒鸡出现精神沉郁、羽毛松乱、体重下降、喘气、气管啰音和饮水量增加等临床症状;剖检鸡出现气管粘液和出血、肾肿大苍白和花斑肾等病变。对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭无异常变化。(2)四株IBV攻毒鸡发病率为53.33%~100%,死亡率为2.22%~28.89%,GX-QZ171023组发病率和死亡率最高。鸭源GX-QZ170728株攻毒的樱桃谷肉鸭死亡率为0%。(3)0~21 dpi时攻毒组鸡的抗体水平逐渐升高,21 dpi时抗体滴度均大于试剂盒阳性判定值;整个试验期间对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭抗体水平一直较低且无变化。(4)组织病理学观察显示:四株病毒均导致气管黏膜结构混乱、上皮细胞变性坏死和大量炎细胞浸润,肺脏上皮细胞变性坏死、大量炎细胞浸润、局部肺淤血和肺房受压萎缩。GX-QZ171023组肾小管大量坏死、个别肾小球细胞坏死、萎缩,GX-NN130048组肾脏有少量淋巴细胞浸润,其余两组攻毒鸡肾脏无异常变化;对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭病理切片无异常变化。(5)荧光定量PCR检测结果显示:1~21 dpi时4组攻毒组鸡气管、肾脏和肛拭子均可检测到IBV;GX-NN130048组和GX-NN160421组气管病毒载量明显高于肾脏病毒载量;GX-QZ170728组和GX-QZ171023组肾脏病毒载量明显高于气管病毒载量。对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭均未检测到IBV。本部分研究结果表明,四株IBV变异株对SPF鸡均具有致病性,其中GX-QZ171023株致病性最强;鸭源GX-QZ170728株对SPF鸡具有致病性,对樱桃谷肉鸭不具有致病性。本研究结果表明,广西IBV仍然不断变异,IBV变异株主要由点突变和基因重组引起;四株IBV变异株对SPF鸡均具有致病性,其中GX-QZ171023株致病性最强;鸭源GX-QZ170728分离株对SPF鸡具有致病性,对樱桃谷肉鸭不具有致病性。本课题丰富了 IBV以及冠状病毒的全基因组生物信息库,为致病性研究提供依据,对广西乃至全国IB的防控具有重要的参考价值。(本文来源于《广西大学》期刊2019-06-01)

胡鸣,唐敏强,张园园,刘越英,程晓晖[3](2018)在《甘蓝型油菜大片段序列丢失引起的结构变异及全基因组关联分析》一文中研究指出结构变异在基因组范围内广泛分布,是影响动植物表型的重要因素之一。本研究通过高通量测序手段对来自世界各地的324份甘蓝型油菜进行了深度重测序,并结合生物信息学的方法鉴定这些材料中的大片段序列丢失引起的结构变异。共鉴定到2 906 978个序列丢失引起的结构变异,总长度约为7.6Gb,平均丢失片段约9 000爪/品种,长约23.5Mb/品种。这些序列丢失变异在C亚基因组中丢失的平均数目以及平均长度均大于A亚基因组,其中个数分别约为5 400个/品种和3 600爪/品种,平均丢失长度分别约为15.0Mb和8.5Mb。将这些序列丢失引起的结构变异作为基因型,与甘蓝型油菜的18个重要性状进行全基因组关联分析,共找到了39个序列丢失区域与这些性状相关,对关联区域内的基因数目进行分析,发现在这些区域内共存在254个基因。进一步根据与硫苷含量关联的序列丢失变异区域,将324份甘蓝型油菜分为两个亚群体,结果显示存在丢失变异关联区域的亚群体中硫苷含量明显高于另一亚群体,说明将丢失变异作为分子标记进行全基因组关联分析具有一定的可靠性。结构变异全基因组关联分析也是一种快速鉴定与表型性状相关联的基因组位点的有效手段,为我们研究生物体表型和基因型之间的关系提供了另一种思路。此外,通过结构变异全基因组关联分析鉴定到的与重要性状显着关联的位点可以为后续的甘蓝型油菜遗传改良提供理论依据和指导。(本文来源于《中国作物学会油料作物专业委员会第八次会员代表大会暨学术年会综述与摘要集》期刊2018-11-19)

胡鸣[4](2018)在《甘蓝型油菜基因组序列丢失引起的遗传变异分析》一文中研究指出甘蓝型油菜广泛分布于世界各地,是重要的油料作物之一。甘蓝型油菜是在5,000到10,000年前,由白菜和甘蓝杂交和染色体自然加倍形成而来的。在自然和人工选择的过程中,甘蓝型油菜产生了丰富的遗传变异和表型变异。本研究利用收集的代表性甘蓝型油菜种质资源324份,通过高通量测序和生物信息分析,鉴定了种质资源群体中的DNA序列或基因组片段丢失变异(大片段的deletion),并通过全基因组关联分析方法研究了序列丢失位点所关联的重要性状;对甘蓝型油菜春性、冬性和半冬性代表性品种进行了进一步结构变异比较分析,以解析不同生态适应型甘蓝型油菜差异形成的遗传基础。主要研究结果如下:1.对324份甘蓝型油菜品种资源进行7倍平均测序深度的重测序,通过序列比对和生物信息分析鉴定每个材料中的序列丢失引起的结构变异,共鉴定到2,906,978个序列丢失位点。基于鉴定的大片段序列丢失变异对该群体构建了系统发育树,清晰地将所有材料分为了3个亚群。2.以上述群体的序列丢失引起的结构变异作为基因型,对18个重要性状分别进行全基因组关联分析,共鉴定了39个序列丢失变异关联区域。以千粒重和硫苷含量性状为例,同本课题组利用SNP数据进行全基因组关联分析得到的结果进行了比较分析,结果表明丢失变异关联区域与SNP关联区域有重迭的部分,也有丢失变异特有的关联区域。3.进一步根据与硫苷含量关联的序列丢失变异区,将324份甘蓝型油菜分为两个亚群体,结果显示存在丢失变异关联区域的亚群体中硫苷含量明显高于另一亚群体。说明将丢失变异作为分子标记进行全基因组关联分析具有一定的可靠性。4.利用高深度测序的春性、冬性和半冬性代表性品种,我们在春性和冬性、春性和半冬性、冬性和半冬性之间检测到了丰富的结构变异和拷贝数变异。叁个不同生态适应型甘蓝型油菜中存在结构变异分布的基因数目分别为6,325、6,413和6,443个,对这些基因进行GO富集分析,发现它们主要富集在基础代谢、生长发育调控和响应刺激等与环境适应性相关的GO类别中。针对不同生态适应型之间的差异特点,重点关注开花时间的调控网络,发现与植物春化途径、赤霉素途径、衰老途径等相关的重要基因FLC、VRN、GA、SPL3等同源拷贝中均存在遗传变异,推测这些基因功能可能与甘蓝型油菜不同生态适应型的形成相关。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2018-05-01)

叶露[5](2017)在《基于序列拼接的基因组插入变异集成检测》一文中研究指出随着高通量测序技术的快速发展,出现了很多应用高通量测序数据的结构变异检测方法。由于高通量测序本身的局限性,例如片段较短、测序误差偏大等因素,常规的检测方法存在较大的局限性,检测精度和敏感度不够。针对这个问题,本文主要针对插入变异,提出了一种基于序列拼接的基因组插入变异集成检测方法,取名为ISALins。本文的主要内容如下:(1)设计基因组插入变异检测流程,分析了检测流程用到的实验数据。鉴于千人基因组发布的插入变异数量太少,本文通过编程实现生成实验要用到的插入变异标准集。为了全面验证实验的检测效果,根据实验需求准备了 NA12878个体真实测序数据和变异基准数据,仿真数据和真实数据为本课题奠定了数据基础。(2)分析了插入变异的片段特征,提出了一个聚簇支持插入变异片段的聚簇算法,保证了后续序列拼接和变异检测的有效性。同时提出一种解决基于De Brujin图序列拼接算法中重复序列的有效策略。(3)提出了一种基于序列拼接的插入变异集成检测策略,在仿真数据和真实数据上分别进行了实验。该策略的实施分为四个阶段:第一阶段,为了在保证检测敏感度的情况下,提高长插入变异的检测精度,通过融合多个工具的检测结果得到一个初始插入变异可疑断点集合;第二阶段,通过在每个可疑断点附近聚簇OEA片段,并进行软切片段(soft-clipped read)分析来得到高质量软切片段;第叁阶段,利用基于De Brujin图的方法来进行局部拼接,通过使动态k-mer和k-mer频率分析策略来消除基因组重复序列造成的错误拼接问题。第四阶段,通过将重迭群片段contigs使用比对工具bwa和blat和参考基因比对后进行插入变异检测。实验结果表明,相对于传统的插入变异检测方法,本文所提出的策略对高覆盖度和低覆盖度测序数据的变异检测效果良好,在一定程度上提高了结构变异检测精度。(本文来源于《北京化工大学》期刊2017-11-28)

唐北沙,曾胜,李凯[6](2017)在《人类孟德尔遗传性疾病基因组序列变异解析与临床规范》一文中研究指出随着二代基因测序(NGS)技术的不断完善,其在临床应用和研究逐渐普及,越来越多的科研或医疗机构开始应用该项技术[主要包括全基因组测序(WGS)、全外显子测序(WES)、目标区域捕获测序]进行人类孟德尔遗传性疾病的分子诊断和遗传学研究~([1-4])。临床实践中,基因组检测流程需规范化、基因组序列变异判断需标准化、测序技术需严格质控、具体测序技术需合理选择~([5-7])。人类基因组全外显子组水平约包含25×10~3个变异(variants)~([8]),如(本文来源于《中国现代神经疾病杂志》期刊2017年07期)

杨峰,刘威,吴楠,隆艳喜,任旭东[7](2017)在《EMS诱导水稻一目惚(Hitomebore)表型和基因组序列变异》一文中研究指出甲基磺酸乙酯(EMS)是常用的化学诱变剂之一,可诱导水稻产生大量基因型及表型变异,在良种培育和遗传机理的研究中被广泛应用。在本研究中,我们采用甲基磺酸乙酯诱导水稻栽培型一目惚(Hitomebore),在不同浓度下一目惚表型变异明显。同时选取突变样本M6进行表型变异检测和基因组重测序分析。实验发现:处理样本M6与对照样本野生一目惚相比,生长势、根尖活力、植株高度、分蘖数及千粒重存在明显差异;重测序的结果显示,基因组范围内有14 469个单核苷酸变异位点,并且广泛分布于水稻的12条染色体上。这些变异位点伴有不同类型的转换和颠换,在12条染色体的转座子和基因内均有分布,存在于不同基因合成途径中。本研究为深入探索EMS诱发表型变异的遗传机理研究提供了基础,并期望对影响水稻表型相关基因的探究提供依据。(本文来源于《分子植物育种》期刊2017年10期)

周明莉,蔡爱玲,王雪峰[8](2017)在《诺如病毒GⅡ.4亚型新变异株全基因组序列的研究》一文中研究指出目的分析诺如病毒GⅡ.4亚型新变异株的全基因组序列,了解其变异特点。方法从264例患者腹泻物中提取RNA并进行cDNA合成,对阳性样本进行PCR鉴定,扩增片段进行测序。对测序结果显示为诺如病毒序列的进行全基因组测序并分析。结果分离到新的悉尼2012GⅡ.4变异株的类似株(荆州2013GⅡ.4株),全基因组序列测定发现新分离株出现了较大的变异,包括VP1基因高变区(P2区)的突变。结论悉尼2012GⅡ.4变异株的类似株已传播到中国,GⅡ.4变异株VP1进化较快。提醒应密切关注诺如病毒在中国的传播和进化情况,以助于疫苗的开发和治疗性单抗的制备。(本文来源于《国际检验医学杂志》期刊2017年02期)

吴美洲,陈芳洲,李中华,万胜锋,叶十一[9](2016)在《猪流行性腹泻病毒变异株(CH/YNKM-8/2013)的分离鉴定和全基因组序列分析》一文中研究指出为研究猪流行性腹泻病毒(PEDV)变异株特性,通过细胞培养、细胞病变(CPE)观察、RT-PCR、间接免疫荧光实验和透射电镜观察分离鉴定1株PEDV变异株(CH/YNKM-8/2013株)并分析了全基因组序列。运用基因组分段扩增方法,测得该毒株的全基因组序列(GenBank登录号为KF761675.1)。该毒株S基因N端比CV777毒株S基因的N端长9bp,包括15bp的插入和6bp的缺失,表明CH/YNKM-8/2013为变异毒株。同源性分析显示,该毒株的基因组序列与我国广东2011年分离毒株LC的同源关系最近,相似性为99.6%,与韩国毒株KNU-1305和美国毒株USA/Minnesota84/2013的序列相似性均为99.0%,而与CV777疫苗毒株的相似性较低,为96.7%。序列进化树分析表明该毒株和我国新近毒株、韩国及美国的变异毒株进化关系较近,而与我国之前流行的PEDV毒株以及疫苗毒株CV777处于不同分支。(本文来源于《华中农业大学学报》期刊2016年04期)

郭天准[10](2016)在《2014-2015年河南省PRRSV的分子检测、变异分析及HP-PRRSV分离株全基因组序列分析》一文中研究指出猪繁殖与呼吸综合征(Porcine reproductive and respiratory syndrome,PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(Porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV)引起的一种以妊娠母猪的繁殖障碍以及仔猪的呼吸系统疾病为特征的高度接触性传染病,新生仔猪死亡率较高,并可引起免疫抑制及持续性感染。自我国首次报道PRRS至今,该病已历经20年的流行及演变,特别是2006年我国暴发高致病性PRRS(HP-PRRS),给养猪业造成巨大的经济损失。2008年,美国分离到PRRSV变异株NADC30,与北美经典毒株VR2332相比,其Nsp2蛋白存在131个氨基酸的不连续缺失。2012年以来,具有相同缺失特征的类NADC30毒株已在我国13个省市相继出现,且与国内PRRSV流行毒株发生重组。PRRSV具有高度变异的特点,导致毒株多样性显着,不同毒株在抗原性及致病性等方面存在一定差异,这也正是PRRS难以防控和消除的重要原因之一。本研究旨在通过对河南省PRRSV流行毒株进行分子检测及NSP2、ORF5基因的变异分析,并对流行毒株进行分离鉴定及全基因序列测定与分析,了解其部分生物学特性、分子变异特征和遗传进化情况,揭示河南地区PRRSV最新流行动态及变异趋势,以期为PRRS临床诊断、疫情预警、新型疫苗及抗病毒药物的研发提供科学的参考依据。1.2014-2015年河南省PRRSV的分子检测及NSP2、ORF5基因变异分析为了解河南省PRRSV流行毒株的分子特征及变异情况,本试验对2014-2015年采自河南各地165个养殖场的414份疑似PRRS的临床样品进行RT-PCR检测,并对PRRSV阳性样品的NSP2和ORF5基因进行测序及比对分析。结果显示,共检出PRRSV阳性样品123份,阳性率为29.7%;扩增得到50个NSP2和64个ORF5基因序列;遗传进化分析表明,河南地区PRRSV流行毒株主要为美洲型毒株,其中40株与美洲毒株NADC30高度同源,且该类毒株NSP2蛋白存在131个氨基酸的不连续缺失,与国内外已有报道一致;其余21株与我国HP-PRRSV代表性毒株JXA1高度同源。与2012-2013年相比,2014-2015年河南地区PRRSV流行毒株以类NADC30毒株为优势毒株,其在流行毒株中所占比例急剧上升;大多数HP-PRRSV毒株与疫苗株JXA1-P80亲缘关系较近,且PRRSV流行毒株的NSP2和ORF5基因均发生较大变异,提示弱毒疫苗的广泛使用及引种数量剧增可能是造成PRRSV优势流行毒株在河南地区发生改变并迅速扩散的重要原因之一。因此有必要对PRRSV的流行和变异进行持续监测,并对其致病性等方面进行深入研究,以期为临床诊断和疫病防控提供科学的参考依据。2.4株HP-PRRSV毒株的分离与鉴定将检测结果为PRRSV阳性的组织样品接种Marc-145细胞,通过连续传代进行病毒分离,并利用RT-PCR及间接免疫荧光试验(IFA)对分离毒株进行鉴定。结果显示,从52份阳性样品中成功分离到4株HP-PRRSV,分别命名为HENZK-1、HENPDS-2、HENZMD-5和HENXC-1,其第5代细胞培养物的病毒含量分别为105.77 TCID50/m L、106.75 TCID50/m L、104.80 TCID50/m L和104.36 TCID50/m L。本试验为研究PRRSV流行毒株的致病性及遗传进化等方面奠定了基础。3.HP-PRRSV毒株HENZK-1和HENPDS-2全基因组序列的测定与分析利用RT-PCR方法对分离株HENZK-1和HENPDS-2株全基因组进行扩增、测序与分析。结果显示,HENZK-1和HENPDS-2株全基因组长度分别为15019 bp和15020 bp,不含Poly(A)尾。序列比对分析显示,2个分离株Nsp2蛋白均存在30个氨基酸的不连续缺失,具有HP-PRRSV毒株的遗传特征,同时还存在新的变异。核苷酸序列的同源性及遗传进化分析表明,2个分离株与HP-PRRSV代表性毒株JXA1各代次致弱毒株(JXA1-P10~P170)及其3个疫苗返强毒株NT1、NT2和NT3的同源性分别为99.3%~99.4%和99.6%~99.8%,属于以JXA1为代表的亚群,且分布于同一个进化分支,与JXA1-P45和NT2亲缘关系较近,提示HENZK-1和HENPDS-2可能为疫苗返强毒株,回归动物试验初步结果表明它们具有明显的致病性。本试验为深入研究HP-PRRSV毒株的遗传演变规律及毒力等奠定了基础,同时也为疫病防控和疫苗研发及使用提供了科学的参考依据。4.PRRSV类NADC30毒株HENXX-1全基因组序列的测定与分析利用RT-PCR方法对河南流行株HENXX-1株全基因组进行扩增、测序与分析。结果显示,HENXX-1株全基因组长度为15019 bp,不含Poly(A)尾。核苷酸序列的同源性分析显示,其与NADC30的同源性为96.0%,与VR-2332、CH-1a和JXA1的同源性分别为85.3%、84.6%和84.0%。序列比对分析显示,HENXX-1株Nsp2蛋白存在131个氨基酸的不连续缺失,具有国内外已报道的类NADC30毒株的缺失特征。遗传进化分析表明,其属于以NADC30为代表的新亚群,且与国内类NADC30毒株亲缘关系较近。重组分析表明,HENXX-1株未发生重组,可能是NADC30的变异株。本试验为深入研究类NADC30毒株在中国的变异及遗传进化等提供了参考。(本文来源于《河南农业大学》期刊2016-06-01)

序列基因组变异论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

鸡传染性支气管炎(infectious bronchitis,IB)是鸡的一种急性、高度传染性的呼吸道疾病,广西养禽业由该病造成的经济损失非常大。鸡传染性支气管炎病毒(infectious bronchitis virus,IBV)基因组十分容易发生变异,不同国家或地区IBV流行株的基因组存在很大的差异。为了进一步阐明广西IBV分子致病变异机制和致病机理,有效控制该病,促进广西养禽业健康发展,非常有必要对广西IBV流行株进行全基因组测序分析和致病性研究。因此,本研究对四株广西代表性IBV变异株的全基因组序列进行测定,并对获取的全基因组序列进行生物信息学分析,最后对该四株IBV变异株进行SPF鸡和樱桃谷肉鸭的动物回归试验,对其进行致病性研究,旨在为本地区IB防控提供依据。第一,采用高通量测序技术对IBV变异株GX-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和GX-QZ171023株进行全基因组序列测定,分别对四株样品进行RNA提取、反转录、文库构建、测序和数据分析。研究结果显示:(1)GX-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和GX-QZ171023株全基因组核苷酸序列长度分别为27477 bp、27751 bp、27674 bp和27663 bp;(2)四株IBV基因组结构均符合经典的结构:5'-UTR-Pol-S-3a-3b-E-M-5a-5b-N-UTR-3'。第二,对获得的四株IBV全基因组序列进行生物信息学分析,包括全基因组序列碱基插入和缺失分析、相似性分析、系统发育分析、重组分析、S1蛋白裂解位点分析、糖基化位点分析和RNA茎环结构预测。结果显示:(1)四株代表性IBV变异株主要在基因组核苷酸2928~3428位、20490~20930位、21330~21550位、24180~24740位和27370~27440位存在明显的碱基插入和缺失现象;GX-N160421株在高度保守的N基因505~507bp处连续缺失3个碱基(aa:S),为本地区首次发现的N基因连续缺失毒株。(2)GX-NN130048株与GX-YL9、YX1010和DY07株相似度较高,均在95.0%以上;GX-NN160421株与CKCHHB2016和GX-NN09032株相似度较高,均在96.4%以上;GX-QZ170728、GX-QZ171023株和YX10株相似度较高,分别为95.2%和95.3%。(3)GX-NN130048、GX-QZ170728和GX-QZ171023株主要与YX10和DY07株位于较近的发育分支树上;GX-NN160421株主要与GX-NN09032和CK株位于较近的发育分支树上。GX-NN130048和GX-QZ170728株S1基因均属于4/91-type,GX-NN160421和GX-QZ171023株S1基因分别属于New-type和CK/CH/LSC/991-type。(4)GX-NN130048和GX-QZ170728株是来源于疫苗株4/91和LX4型野毒株的重组株,GX-NN130048株重组片段断点为1~20444和26981~27477,GX-QZ170728株重组片段断点为1~19046和26821~27674。(5)S1基因型为4/91-type的GX-NN130048和GX-QZ170728株的S1蛋白裂解位点为RRSRR,GX-NN160421和GX-QZ171023株S1蛋白裂解位点分别为HRRKR和RRFRR。(6)GX-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和 GX-QZ171023株S1基因N-糖基化位点分别为18、10、17和16个,N基因均为1个。(7)以基因组5'端前导序列为模板预测出3个RNA茎环结构,主要与4/91、M41、CQ04-1、SAIBK和SC021202株存在突变位点;以基因组ORF1b融合区为模板预测出2个茎环结构,主要与BJ和California株存在突变位点;其中茎环结构I是主要的核苷酸突变位点。本部分研究结果表明本地区IBV变异株主要由点突变和基因重组引起,基因组5'端前导序列和ORF1b融合区茎环结构可能对于基因重组具有重要作用,IB的防控面临更严峻的挑战。第叁,为进一步了解四株代表性IBV变异株的致病性,本课题进行了G X-NN130048、GX-NN160421、GX-QZ170728和GX-QZ171023株对SPF鸡以及鸭源GX-QZ170728株对樱桃谷肉鸭的致病性试验。将SPF鸡随机分为4组攻毒组和对照组,樱桃谷肉鸭随机分为攻毒组和对照组。7日龄所有攻毒组的动物分别点眼滴鼻1×106 EID50的病毒液,对照组采用等量PBS替代。攻毒后每日观察各组临床症状,及时剖检死亡鸡,记录发病率和死亡率。采集0、1、7、11、14和21 dpi血清进行IBV特异抗体的检测;采集1、3、5、7、11、14和21 dpi气管、肺脏和肾脏制作组织切片及观察病理学变化,并使用荧光定量PCR检测气管、肾脏和肛拭子的病毒载量。结果表明:(1)攻毒24 h以后,攻毒鸡出现精神沉郁、羽毛松乱、体重下降、喘气、气管啰音和饮水量增加等临床症状;剖检鸡出现气管粘液和出血、肾肿大苍白和花斑肾等病变。对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭无异常变化。(2)四株IBV攻毒鸡发病率为53.33%~100%,死亡率为2.22%~28.89%,GX-QZ171023组发病率和死亡率最高。鸭源GX-QZ170728株攻毒的樱桃谷肉鸭死亡率为0%。(3)0~21 dpi时攻毒组鸡的抗体水平逐渐升高,21 dpi时抗体滴度均大于试剂盒阳性判定值;整个试验期间对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭抗体水平一直较低且无变化。(4)组织病理学观察显示:四株病毒均导致气管黏膜结构混乱、上皮细胞变性坏死和大量炎细胞浸润,肺脏上皮细胞变性坏死、大量炎细胞浸润、局部肺淤血和肺房受压萎缩。GX-QZ171023组肾小管大量坏死、个别肾小球细胞坏死、萎缩,GX-NN130048组肾脏有少量淋巴细胞浸润,其余两组攻毒鸡肾脏无异常变化;对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭病理切片无异常变化。(5)荧光定量PCR检测结果显示:1~21 dpi时4组攻毒组鸡气管、肾脏和肛拭子均可检测到IBV;GX-NN130048组和GX-NN160421组气管病毒载量明显高于肾脏病毒载量;GX-QZ170728组和GX-QZ171023组肾脏病毒载量明显高于气管病毒载量。对照组鸡、攻毒组鸭和对照组鸭均未检测到IBV。本部分研究结果表明,四株IBV变异株对SPF鸡均具有致病性,其中GX-QZ171023株致病性最强;鸭源GX-QZ170728株对SPF鸡具有致病性,对樱桃谷肉鸭不具有致病性。本研究结果表明,广西IBV仍然不断变异,IBV变异株主要由点突变和基因重组引起;四株IBV变异株对SPF鸡均具有致病性,其中GX-QZ171023株致病性最强;鸭源GX-QZ170728分离株对SPF鸡具有致病性,对樱桃谷肉鸭不具有致病性。本课题丰富了 IBV以及冠状病毒的全基因组生物信息库,为致病性研究提供依据,对广西乃至全国IB的防控具有重要的参考价值。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

序列基因组变异论文参考文献

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论文知识图

、PAK_P1、JG004和vB_PaeM_C2-10...3.5全基因组测序中的数据质控和预处理...珍汕97和明恢63参考基因组的序列变异...一1A66株全基因组各片段的RT一PCR结果基因核苷酸序列(9294~15845)比...病例一对照研究

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序列基因组变异论文_张瑞婷
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