导读:本文包含了碱基替换论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:禾本科作物,叶绿体基因组,替换位点,侧翼序列
碱基替换论文文献综述
黄卓然,吴晓敏,张慧君,段永波,张强[1]（2019）在《四种禾本科作物叶绿体基因组碱基替换的侧翼序列特征》一文中研究指出对于核苷酸替换对相邻位点依赖性及侧翼序列特征的研究有助于厘清不同物种之间的进化关系,可以作为基因编辑和基因修饰技术的基础。早期研究表明, CpG甲基化效应广泛存在于哺乳动物和细菌基因组中,而叶绿体某些基因中的颠换相邻位点表现出一定的碱基组成偏好。本研究将4种禾本科作物小麦(Triticum aestivum)、水稻(Oryza sativa)、玉米(Zea mays)和高粱(Sorghum bicolor)的叶绿体基因组序列分为两组比对,查找替换位点并统计侧翼序列各位点碱基组成。通过相对熵(KL散度)作图,发现小麦和水稻的叶绿体基因组中相邻序列的碱基组成受到替换的影响随着距离的增大而减小,而玉米和高粱叶绿体基因组缺少相应规律。对于相对熵较高的替换相邻位点,通过不同核苷酸相对熵贡献的研究,发现4种禾本科作物的叶绿体基因组均表现出CpG甲基化效应以及颠换相邻位点的特殊组成规律。本研究为相对熵在植物基因组分子进化领域的应用提供参考。(本文来源于《植物生理学报》期刊2019年07期）
任斌,严芳,旷永洁,张大伟,林宏辉[2]（2018）在《植物基因组单碱基替换技术在水稻上的开发及应用》一文中研究指出近年来,基因组定点编辑技术作为一种重要技术手段在植物学研究和作物品种改良中得到了广泛应用。然而,相对于常见的基因功能缺失突变体创制,对植物基因组特定位点进行碱基替换以得到基因功能获得性突变体或进行基因矫正仍然具有一定的挑战性。最近,在哺乳动物细胞中,利用由Cas9n切口酶分别与胞嘧啶脱氨酶(人胞苷脱氨酶AID、大鼠胞苷脱氨酶APOBEC1或七鳃鳗胞苷脱氨酶CDA1)和大肠杆菌腺嘌呤脱氨酶radA组成的碱基编辑器成功地实现了单碱基替换。在本研究中,我们开发了一系列的水稻碱基编辑器工具盒(rice Base Editor),并成功地在水稻中对特定靶标基因进行了单碱基定向替换,人工创造基因新功能种质材料。首先利用由Cas9n和APOBEC1组成的rBE3和rBE4对水稻基本性抗性途径中的两个关键基因OsSERK1和OsSERK2、水稻隐性抗稻瘟病基因pi-ta、以及水稻理想株型IPA1基因实现了靶位点碱基的特异替换(G·C转换为A·T)。由于APOBEC1的碱基偏好性和水稻基因组的高GC特性,我们又引入AID的高活性突变体版本,开发了rBE5和rBE9升级版碱基编辑器,高效地对水稻中8个内源基因进行碱基替换,表明新的人源AID成功解决了胞嘧啶脱氨酶对基因组DNA序列的偏好性问题。为了实现水稻基因组中A·T转换为G·C,利用TadA的两个突变体radA*7.10和radA*7.8与Cas9n融合,开发了rBE14碱基编辑器,对OsMPK6、OsMPK13、OsSERK2、OsWRKY45多个水稻内源基因靶位点编辑,成功获得预期的水稻突变体材料。水稻单碱基编辑技术的开发和应用对于水稻基因功能解析和现代分子育种研究具有重大推进作用,特别是对水稻品种的缺陷型基因进行修饰矫正,有利于加快水稻育种进程以及延长现有品种的商业周转期。(本文来源于《2018全国植物生物学大会论文集》期刊2018-10-18）
蒋跃明[3]（2013）在《乙肝病毒系统发育关系构建与碱基替换形式趋异研究》一文中研究指出第一部分乙肝病毒树状系统发育关系构建乙型肝炎病毒是一个重要的传播广泛的传染源,至少可分为8种不同的基因型,它引起全世界数十亿人感染。HBV基因型的系统发育关系为HBV的进化和传播史提供了重要线索。但是,重新构建HBV基因型的系统发育关系并不是非常容易。特别是基因型A,B和C间的系统发育关系,由于基因型间的重组引起的混杂效应,之前的研究还未阐述清楚。为了揭示HBV的系统发育关系,本研究构建了系统发育树以重现HBV基因型间的大部分进化关系。本研究在尽可能减少重组所引起的混杂效应的基础上,基于HBV基因组片段的一致性构建了HBV基因型间的系统发育关系。重构的系统发育树可靠地捕获了大部分HBV基因型的系统发育关系。重构的系统发育树关系揭示了基因型B和C比基因型A和B或基因型A和C有更近的系统发育关系。而且,这种分布关系得到了HBV基因型的地理分布关系的进一步佐证。根据HBV基因型的地理分布和系统发育关系推测,亚洲人携带的的HBV基因型B和C可能起源于欧洲。本研究所采用的一系列系统发育学研究方法为有遗传重组的病毒系统发育关系的重构提供了一个可靠并有效的解决途径。第二部分乙肝病毒碱基替换形式趋异研究遗传学替换为所有物种进化的基本驱动力,包括乙型肝炎病毒(HBV)。遗传替换经过时间的积累增加了个体序列间的遗传差异并且导致新的遗传谱系的产生。因为遗传变异对HBV的生物学特征和HBV感染的临床表现都有重要的影响,通过研究HBV的遗传替换形式来理解HBV的生物学变得非常重要。我们使用3287条全长HBV序列,通过比较不同HBV谱系对HBV遗传位点的替换形式进行研究。在不同的HBV谱系中鉴别出20个基因组位点的历史遗传替换形式存在显着差异,位点之间的突变差异具有显着的相关性。结果显示某些谱系的特殊位点碱基的“驱动“突变推动了相关位点的进化。20个位点的发现也表明可能潜在更多的HBV基因组进化趋异位点。因为本研究所用HBV序列数目的有限,且”驱动“突变对大多数HBV基因组上的位点的进化驱动力可能比较微弱,因此发现的具有显着突变差异的位点数量比较有限。然而,基因组重要区域的遗传替换往往会影响HBV感染的临床表现、抗病毒药物耐药性的产生和原发性肝癌的发生发展。因此,我们对HBV遗传替换研究的发现不仅有助于HBV进化的研究,而且有助于探索临床表现与HBV遗传差异的关系。(本文来源于《复旦大学》期刊2013-04-08）
马磊[4]（2010）在《碱基替换侧翼序列特征与相对熵周期研究》一文中研究指出碱基替换是形成基因组种间差异的主要原因之一,对其发生规律的研究有助于揭示部分表型变异的分子机制。碱基替换的发生依赖于邻近序列环境,这种依赖性一般反映在邻近位点碱基组成的特异性。3碱基周期是蛋白质编码序列的内在特征,然而3碱基周期的形成原因还存在争议,尚缺少探查碱基替换及其邻近序列对3碱基周期影响的系统研究。本研究分析了18个物种66,105条基因序列内的980,932个碱基替换以及相应侧翼序列特征,比较了基因与CpG岛的碱基替换模式的差异,揭示了不同物种、不同基因区域、不同类型的碱基替换侧翼序列模式,探索了碱基替换对3碱基周期稳定性的影响。在此基础上阐明了3碱基周期的形成原因,为研究基因变异规律和设计建立在周期信号基础上的基因预测软件,提供了重要理论依据与数据资料。本研究应用相对熵(Kullback-Leibler距离)的原理与方法,分析了基因序列中的碱基组成,发现基因中的相对熵值呈现以3个碱基为单位的周期性分布,波峰位于以3为倍数的位点(3n),即密码子第叁位碱基上,波谷位于3n-1位点,即密码子第二位碱基上。在碱基替换位点附近,3碱基周期受到干扰,一般+1和-1位点的相对熵值显着高于期望值(P<0.001)。为了量化3碱基周期的特性,本研究提出了一个模拟相对熵周期变化的正弦模型,通过正弦参数形式确定了3碱基周期的波长、振幅、波峰与波谷的位置,以及周期信号的规律性,发现离替换位点越远,波长为3的正弦函数对相对熵值周期信号的拟合效果越理想。碱基替换位点附近的相对熵值显着高于期望值的事实,反映了替换邻近位点碱基组成的特异性。这种特异性正是碱基替换发生的条件,但该特异性一般仅限于+2到-2位点之间。碱基替换侧翼序列模式在不同物种内表现不同,亲缘关系较近的物种之间表现相似,亲缘关系较远的物种之间存在差异。即使在同一物种内,不同类型的碱基替换,不密码子位置上发生的碱基替换,其侧翼序列的模式也不同。因而,碱基替换侧翼序列模式具有种属特异性和基因组区域特异性。为了研究3碱基周期形成的主要原因,本研究建立了两种对照样本。密码子随机重排对照样本和原始序列样本的密码子使用频率完全一致,如果周期仅由密码子使用频率决定,则二者的周期性应完全相同。然而二者周期存在明显差异,因而可以判定密码子使用频率不是决定3碱基周期的唯一原因。密码子特定的排列顺序是二者之间的主要差异,并且密码子顺序具有特定的生物学意义,说明密码子顺序对周期的形成具有一定作用。同义密码子随机交换的对照试验不改变蛋白质序列的天然结构,仅改变密码子第叁位碱基的组成,建立了密码子兼并性与3碱基周期的联系,揭示了原始序列密码子第叁位碱基组成不均匀性是3碱基周期形成的主要原因。CpG岛序列与基因序列在进化上的异同点是本研究关注点之一。在基因中CG→TG和CG→CA的相对替换率均在20%以上,而在CpG岛内CG→TG和CG→CA的相对替换率却在5.5%以下,说明CpG高突变效应在基因内较为明显,但在CpG岛内受抑制。CpG岛内GC含量的进化趋于平衡。CpG岛内的碱基替换侧翼序列中相对熵值不呈现周期现象,相对熵值沿碱基位点基本呈现直线状态。本研究建立了一个有效的研究碱基替换邻近序列中周期模式的方法,揭示了碱基替换侧翼序列模式。3碱基周期是特定密码子顺序的结果,周期长度为3个碱基是由同义密码子第叁位碱基组成偏好所致。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2010-06-01）
碱基替换论文开题报告
（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：
近年来,基因组定点编辑技术作为一种重要技术手段在植物学研究和作物品种改良中得到了广泛应用。然而,相对于常见的基因功能缺失突变体创制,对植物基因组特定位点进行碱基替换以得到基因功能获得性突变体或进行基因矫正仍然具有一定的挑战性。最近,在哺乳动物细胞中,利用由Cas9n切口酶分别与胞嘧啶脱氨酶(人胞苷脱氨酶AID、大鼠胞苷脱氨酶APOBEC1或七鳃鳗胞苷脱氨酶CDA1)和大肠杆菌腺嘌呤脱氨酶radA组成的碱基编辑器成功地实现了单碱基替换。在本研究中,我们开发了一系列的水稻碱基编辑器工具盒(rice Base Editor),并成功地在水稻中对特定靶标基因进行了单碱基定向替换,人工创造基因新功能种质材料。首先利用由Cas9n和APOBEC1组成的rBE3和rBE4对水稻基本性抗性途径中的两个关键基因OsSERK1和OsSERK2、水稻隐性抗稻瘟病基因pi-ta、以及水稻理想株型IPA1基因实现了靶位点碱基的特异替换(G·C转换为A·T)。由于APOBEC1的碱基偏好性和水稻基因组的高GC特性,我们又引入AID的高活性突变体版本,开发了rBE5和rBE9升级版碱基编辑器,高效地对水稻中8个内源基因进行碱基替换,表明新的人源AID成功解决了胞嘧啶脱氨酶对基因组DNA序列的偏好性问题。为了实现水稻基因组中A·T转换为G·C,利用TadA的两个突变体radA*7.10和radA*7.8与Cas9n融合,开发了rBE14碱基编辑器,对OsMPK6、OsMPK13、OsSERK2、OsWRKY45多个水稻内源基因靶位点编辑,成功获得预期的水稻突变体材料。水稻单碱基编辑技术的开发和应用对于水稻基因功能解析和现代分子育种研究具有重大推进作用,特别是对水稻品种的缺陷型基因进行修饰矫正,有利于加快水稻育种进程以及延长现有品种的商业周转期。
（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。
碱基替换论文参考文献
[1].黄卓然,吴晓敏,张慧君,段永波,张强.四种禾本科作物叶绿体基因组碱基替换的侧翼序列特征[J].植物生理学报.2019
[2].任斌,严芳,旷永洁,张大伟,林宏辉.植物基因组单碱基替换技术在水稻上的开发及应用[C].2018全国植物生物学大会论文集.2018
[3].蒋跃明.乙肝病毒系统发育关系构建与碱基替换形式趋异研究[D].复旦大学.2013
[4].马磊.碱基替换侧翼序列特征与相对熵周期研究[D].西北农林科技大学.2010