遗传学 考博真题
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分子遗传学试题(2003年)一、名词解释1.持家基因:在哺乳动物各类不同的细胞中均有相同的一组基因在表达,这组基因数目在10000左右,它们的功能对于每个细胞都是必需的,这组基因叫做持家基因。
2.DNA指纹:3.剪接体:4.操纵子:又称操纵元,是原核生物基因表达和调控的一个完整单元,其中包括结构基因、调节基因、操作子和启动子。
5.S-D序列:6.内含子:在原初转录物中通过RNA拼接反应而被去除的RNA序列或基因中与这段序列相应的DNA序列。
有些基因的内含子可以编码蛋白质(RNA成熟酶或转座酶)。
7.AP位点:8.基因簇:9.冈崎片段:10.Alu序列:Alu族序列大约有300000个,平均每6kbDNA就有一个。
每个长度约300bp,在其第170位置附近都有AGCT这样的序列,可被限制性内切酶AluⅠ所切割(AG↓CT)。
11.核酶:12.琥珀突变:13.弱化子:14.同功tRNA:携带氨基酸相同而反密码子不同的一族tRNA称为同功tRNA。
15.颠换:由一个嘌呤碱基变为一个嘧啶碱基或由一个嘧啶碱基变为一个嘌呤碱基的突变,就做颠换。
16.核小体:17.拟基因:18.增变基因:研究发现有一些基因的突变可以大大提高整个基因组其它基因的突变率,这些基因被称为增变基因。
19.异源双链体:是指重组DNA分子两条链不完全互补的区域。
二、问答题:1.简述snRNA的生物学功能2.真核mRNA和原核mRNA在结构上有何区别3.真核生物体内的重复序列有哪几种类型?有何生物学意义?在分子研究中有何应用?4.病毒8s(+)RNA复制的表达特点5.以乳糖操纵子为例,说明正调控和负调控的作用分子遗传学试题(2002年)一、名词解释1.拓扑异构酶(topoisomerase):催化DNA拓扑异构体相互转化的酶,有Ⅰ、Ⅱ两类,Ⅰ类使一条链产生切口,Ⅱ类使两条链都产生缺口,Ⅱ使DNA超螺旋化,Ⅰ使DNA松驰化。
2.同裂酶(Isoschizomer):能识别和切割同样的核苷酸靶序列的不同内切酶。
(各位好,有些地方记得不一定准啊)
中国农大2010年考博遗传真题
一、名词解释(每个4分,共32分)
1、表达序列标签(EST)
2、细胞凋亡
3、等位基因排斥
4、基因转换
5、假基因
6、增强子
7、BAC、YAC载体
8、功能基因组学
二、简述(每个8分,共40分)
1、什么是α互补?
2、miRNA产生及其作用机制?
3、什么是噬菌体的展示技术?
4、什么是表观遗传学?
5、什么是转录后的基因沉默?
三、论述题(三选二,每题14分)
1、各种转座子的结构及其作用机制?
2、论述动植物质量基因的定位方法及基因定位准确性验证?
3、论述分子遗传学的未来发展方向?
中国农大2010年考博基因工程真题
一、名词解释(每个6分,共30分)
BAC,Nick translation,cDNA,HAT选择
二、简述
1、简述同位克隆的原理和步骤。
2、PCR与RAPD的原理与区别。
3、已知一段未知功能的基因克隆如何验证其功能,以你熟悉的一种作物为例加以说明。
4、琼脂糖凝胶电脉分离DNA与聚丙烯酰氨分离蛋白质的异同点。
5、三种基因转化的方法,并说明其原理。
三、论述题
试论述基因工程(植物)的研究进展及在农业生产中的意义。
中国农大2010年考博英语题型
一、词汇题(20分):1、同义词选择,2、词义与词性选择。
二、阅读理解(40分):6篇文章
三、完形填空(15分)
四、翻译(10分):英译汉
五、作文(15分)。
中国海洋大学等(还有农科院农大浙江大学等)分子生物学往年考博试题中科院2002年分子遗传学(博士)三、目前已经有一些现成的软件用来预测基因组全序列中的基因。
为了设计这些软件,你觉得哪些关于基因和基因组的分子遗传学知识是必须的?请说明理由。
四、在真核生物中转座子可以分为几种类型?请分述每种类型的结构和特征。
如何利用转座子进行分子遗传学的研究和功能基因组的研究。
五、自从克隆的多利羊诞生以来,报界经常传播所谓克隆动物的缺陷,有一种说法是克隆动物会早衰,有人推测早衰的原因可能是:(1)被克隆的体细胞核的染色体端粒变短或(2)被克隆的体细胞核的基因表达程序已经处在发育上成熟的阶段。
现在请你从染色体DNA复制的角度作支持第(1)种可能的阐述,并从基因表达调控的角度做反对第(2)中可能的阐述。
中国海洋大学博士入学考试试题分子生物学2002年名词解释:基因组学基因组大小基因组复杂度基因表达正控制顺势调控元件开放阅读框架基因芯片内含子肽核酸内含肽问答题:1、叙述遗传中心法则,目前在用的重要分子生物学技术有哪些?请用中心法则解释这些技术的工作原理。
2、基因基本结构如何?(即含有基因的DNA区域具有什么结构能使基因遗传信息传递给蛋白质?)3、什么是遗传变异?变异的本质是什么?现在使用的分子标记系统各利用了哪些变异?都是如何利用的?4、用哪些方法可以获得一段DNA的大量拷贝?分子克隆是获得大量拷贝的技术之一。
请对历史上使用过的和目前仍在使用的分子克隆载体做评述(描述特点,比较异同)5、DNA测序的方法是什么?目前在用的方法和原始方法有什么不同?有一段100千碱基对的DNA片断(没有重复区段),请设计最佳测序策略。
6、分子标记连锁图、物理图、序列图各是什么?相互有什么关系?中国在人类基因组水稻基因组序列草图绘制上有什么贡献?请评价这些贡献的原创性。
7、如果我们测定了某生物的一段DNA序列,你认为通过哪些可能的途径可以了解此段序列的功能?比较一下DNA复制与PCR扩增有和异同?简述分子标记的种类。
中科院多科考博试题中科院发育遗传所2002生物化学(博士)注:请将试卷写在答题纸上;不用抄题,但要写请题号;草稿纸上答题无效。
一、名次解释:(20分)二、以动物细胞或植物细胞为例说明细胞中的膜结构及其功能。
(12分)三、在研究位置基因的功能时往往采用推定的该基因所编码的氨基酸序列与已知功能的蛋白质的氨基酸序列比较来推断,你认为这种比较应采用什么原则?为什么?(12分)四、真核基因在原核细胞中表达的蛋白质常常失去生物活性,为什么?举例说明。
(12分)五、简述信号肽的结构特点、功能和从蛋白质产物中切除的机理。
(12分)六、分子筛、离子交换和亲和层析是三种分离、醇化蛋白质的方法,你如何根据所要分离、纯化的蛋白质的性质选择使用。
(12分)七、酶联免疫吸附实验(ELISA)的基本原理是什么?如何用此方法检测样品中的抗原和抗体?(12分)八、某一个蛋白,SDS凝胶电泳表明其分子量位于16900于37100标准带之间,当用巯基乙醇和碘乙酸处理该蛋白后经SDS凝胶电泳分析仍得到一条带,但分子量接近标准带13370处,请推断此蛋白质的结构?为什么第二次用前要加碘乙酸?(8分)中科院发育遗传所2000-2001生物化学(博士)2000年博士研究生入学考试生物化学试题1.酶蛋白的构象决定了酶对底物的专一性,请描述并图示酶与底物相互关系的几种学说。
(20分)2.什么是DNA的半保留复制和半不连续复制?如何证明?真核细胞与原核细胞的DNA复制有何不同?(20分)3.概述可作为纯化依据的蛋白质性质及据此发展的方法。
(20分)4.简述酵解和发酵两个过程并说明两者的异同。
(15分)5.吃多了高蛋白食物为什么需要多喝水?(10分)6.在非极端环境的生物体中是否存在氰化物不敏感的呼吸作用?如果有,其可能的生物学意义是什么?(5分)以下两题中任选一题(10分)7.概述植物或微生物细胞感应(应答)环境刺激因子(如养分缺乏、热、冷、干旱、强光等)的可能的生物化学过程模式。
遗传学试题库及答案 (12套 )遗传学试题库(一)一、名词解释:(每小题3分,共18分)1、外显子2、复等位基因3、F因子4、母性影响5、伴性遗传6、杂种优势二、填空题:(每空0.5分,共20分)1、豌豆中,高茎(T)对矮茎(t)为显性,黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性,假设这两个位点的遗传符合自由组合规律,若把真实遗传的高茎黄子叶个体与矮茎绿子叶个体进行杂交,F2中矮茎黄子叶的概率为。
2、人类中,苯丙酮尿症的常染色体隐性纯合体是一种严重的代谢缺馅。
如果正常的双亲生了一个患病的女儿,一个正常表型的儿子。
问:儿子是此病基因携带者的概率是。
3、大麦中,密穗对稀穗为显性,抗条诱对不抗条诱为显性。
一个育种工作者现有一个能真实遗传的密穗染病材料和一个能真实遗传的稀穗抗病材料,他想用这两个材料杂交,以选出稳定的密穗抗病品种,所需要类型有第______代就会出现,所占比例为_______,到第________代才能肯定获得,如果在F3代想得到100个能稳定遗传的目标株系,F2代至少需种植_________株。
4、某一植物二倍体细胞有10条同源染色体,在减数分裂前期Ⅰ可观察到个双价体,此时共有条染色单体,到中期Ⅱ每一细胞可观察到条染色单体。
5、人类的性别决定属于型,鸡的性别决定属于型,蝗虫的性别决定属于型6、有一杂交:CCDD × ccdd,假设两位点是连锁的,而且相距20个图距单位。
F2中基因型(ccdd)所占比率为。
7、遗传力是指_____________________________;广义遗传力是_________方差占________方差的比值。
遗传力越_____,说明性状传递给子代的能力就越_____,选择效果越________。
8、萝卜甘蓝是萝卜和甘蓝的杂种,若杂种体细胞染色体数为36,甘蓝亲本产生的配子染色体数为9条,萝卜单倍体数应为______条,可育的杂种是________倍体。
9、在臂间倒位情况下,如果倒位环内非姊妹染色单体之间发生一次交换,则后期将形成四种形式的染色体即染色体,染色体,染色体,染色体。
四川农业大学2010年招收攻读博士学位研究生考试试题一、简述现代畜禽品质育种的技术需求与发展趋势(20分)1 优质畜禽新品种改良技术(1)畜禽优良品种(系)的选育以常规技术为主,结合高新技术的畜禽改良方法,提高育种水平,培育优质高产畜禽新品种(系),尽快解决良种问题。
通过畜禽主要经济性状的分子遗传、数量性状主效基因的检测与利用研究,探讨基因型育种的新途径。
关键技术:准确、系统的生产性能测定技术体系;遗传评定新技术、新方法;大规模联合育种技术;繁殖生物学技术。
(2)优质高效配套系的开发杂种优势利用是畜牧生产的重要增产手段之一,在猪禽生产中广泛利用。
品种愈丰富,愈具多样性,就愈能适应环境条件和社会需求的变化。
我国具有丰富的品种遗传资源,有很大的选育潜力。
关键技术:杂种优势设计和配合力预测新技术;畜禽优势性状在配套系框架中的利用技术;繁育体系优化育种规划研究;适合不同需要的品系配套、产业化研究。
2. 畜禽品种资源保护开发利用调查、收集优良畜禽种质资源,建立种质资源数据库;研究种质资源保存新技术,建立优化包种方案,为保种和利用提供依据,使许多独特的优良畜禽品种资源得到完整保存;保护好畜禽遗传资源的多样性,为畜牧业的持续、高效发展创造条件。
关键技术:畜禽品种特性、特异性状及遗传基础研究;遗传资源保护技术的研究包括:冷冻精液、冷冻胚胎、冷冻卵细胞技术及其DNA文库研究;遗传资源管理技术和多样性保护监测程序研究;畜禽遗传资源持续利用研究。
3. 动物品种遗传监测技术畜禽遗传种质监测是品种资源高效利用的前提,也是我国良种工程的基础。
对整个畜牧业的未来发展有着极其重要的作用关键技术:新的畜禽品种标准的修订和制定;个体水平监测的特征特性的选择及其测定方法;群体水平的先进的参数估计方法;细胞水平监测的规范化的实验室分析技术,细胞染色体的计算机图象分析技术;可用于品种监测的生化及免疫遗传标记筛选;分子水平监测的分子遗传标记测定技术。
(答案必须写在考点提供的答题纸上)科目代码:3817总分值:100科目名称:遗传学一、单项选择题(每小题1分,共10分)1、具有DNA的细胞器为()。
A高尔基复合体B内质网C溶酶体D线粒体2、人类体细胞染色体数为46条,如果不发生交换,能产生正常生殖细胞的类型有()A246B223C462D2323、如果染色体数目在二倍体的基础上减少一条则形成()A单倍体B单体C缺体D三体4、人类基因组的DNA约有()碱基对。
A 3.0×1012B 3.0×1011C 3.0×1010D 3.0×1095、一对有PTC尝味能力的夫妇,生育了一个味盲儿子,他们再生育具有尝味能力的子女的概率是()。
A25%B50%C75%D100%6、某人是一个常染色体基因的杂合子Bb,而他带有一个隐性的X连锁基因d。
在他的精子中有多大比例带有b d基因?()A0B1/2C1/16D1/47、假定等位基因A与a为共显性,Aa自交后代的表现型比例为()A1:1B3:1C1:2:1D2:18、Western印迹法是用于研究()转移和鉴定的一种常规技术A DNAB RNA C蛋白质D脂类9、同义突变常发生在密码子的()碱基。
A任意B第一C第二D第三10、一个群体初始杂合子频率为0.92,自交2代后,群体中纯合子的频率为()A46%B23%C77%D54%(答案必须写在考点提供的答题纸上)科目代码:3817总分值:100科目名称:遗传学二、名词解释(每个3分,共30分)1.测交2.修饰基因3.母性影响4.突变5.染色体组6.转座因子7.基因家族8.转导9.群体10.数量性状三、计算题和问答题(共60分)1、枯草杆菌和大肠杆菌DNA 双链分子的碱基组成以及在体外合成试验中产生RNA 的碱基组成如下表:从表中,你是否能够确认大肠杆菌和枯草杆菌的RNA 是从一条链上转录的呢,还是从两条链上转录的?所产生的RNA 是单链还是双链的?为什么?(8分)2、某医院妇产科同一晚生了4个孩子,血型分别为A 型、B 型、AB 型和O 型。
博士研究生遗传学入学试题2003年一、今年是DNA双螺旋模型发表五十周年。
请回答以下问题(20分):1、在双链DNA分子中A+T/G+C是否等于A+C/G+T ?(4分)2、DNA双链的两条链中是否含有相同的遗传信息?为什么?(4分)3、大肠杆菌的基因组DNA的长度约为1100微米。
请根据DNA模型估计其基因组的碱基对数目。
(4分)4、如果两种生物基因组DNA在四种碱基的比率上有显著差异,那么预期在它们编码的tRNA、rRNA和mRNA上是否也会在四种碱基的比率上呈现同样的差异?(8分)二、在一牛群中,外观正常的双亲产生一头矮生的雄犊。
请你提出可能导致这种矮生的各种原因,并根据每种原因提出相应的调查研究的提纲(注意整个调查研究工作必须在两个月内完成)。
(20分)三、请给出以下6种分子标记的中文全称、定义、检测方法及其在遗传分析中的特征。
(20分)RFLP , microsatellite , STR , SSLP , SNP , InDeL .四、在普通遗传学中,非等位基因间的相互作用有哪几种?请举例说明其中的两种相互作用?请从分子遗传学和分子生物学的角度对非等位基因间的相互作用的分子机制进行阐述,并举例说明。
(20分)五、有哪些诱变剂可以诱发基因突变?基于突变被辨认的方法,可以将突变分为哪几种类型?哪些类型的突变对功能基因组的研究最有意义?为什么?对一个已完成基因组测序的真核生物,如何构建一个突变体库,以揭示基因组中预测基因的功能?(20分)博士研究生遗传学入学试题(2004年)注意:(1)答题必须简明扼要。
如有必要,可以图示辅助说明;(2)答题时可以不必抄题,但需注明题目序号;(3)所有答题不要写在试卷上,请全部书写在答题纸上;(4)第一题为选答题,第二至五题为必答题。
一、选答题:请在第1与第2题间选答一题。
若两题均答,只按其中得分最低的一题记入总分。
(每题20分)1. 列举动物遗传研究中常见的两种模式实验动物,它们各有哪些特点?对遗传学的发展有哪些主要贡献?2. 在植物遗传研究中,经典遗传学实验材料常采用豌豆和玉米,而现代遗传研究则更趋向利用拟南芥菜和水稻,试述发生这种转变的主要原因,以及它们在植物遗传学发展史上的主要贡献。
2003一、2003年是DNA双螺旋模型发表五十周年:1.双链DNA分子中的A+T/G+C是否等于A+C/G+T?【答案】不一定相等。
根据DNA双链中的两个互补的碱基相等A=T G=C ;任意两个不互补的碱基之和相等,并占全部碱基总数的50%.假设A=T=X单链总碱基数 G=C=(1-X)单链总碱基数想要A+T/G+C等于A+C/G+T则需要 2X单链总碱基数/2(1-X)单链总碱基数=1 解得X=1/2所以,当A和T,G与C均占总碱基数的1/2时,A+T/G+C等于A+C/G+T;否则,二者不相等。
2. DNA双链的两条链中是否含有相同的遗传信息,为什么。
【答案】否。
含有不同的遗传信息。
遗传信息是指基因中脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序.DNA双链之间的碱基配对遵循碱基互补配对原则,即碱基A与碱基T配对,碱基C与碱基G配对,可见对于同一段DNA,其两条单链的碱基是不同的.因此,DNA双链的两条互补链带有不同的遗传信息。
3.大肠杆菌的基因组DNA的长度约为1100微米。
请根据DNA模型估计其基因组的碱基对数目。
【答案】螺旋的直径为2nm,每转一圈的旋距为3.4nm ,每个旋距内都含10个碱基对1100微米=1100 000纳米10*110 000/3.4=323529.411764705882352941176470594.如果两种生物基因组DNA在四种碱基的比率上有显著差异,那么预期在它们编码的tRNA rRNA和mRNA 上是否会在四种碱基的比率上呈现同样的差异?【答案】携带遗传信息的是DNA,不同的DNA可以转录成不同的mRNA,因此mRNA在四种碱基的比率上呈现同样的差异。
而tRNA 为转运RNA,在不同的生物共用一套遗传密码,而rRNA仅是构成核糖体的成分,后两者比较稳定,且变异速率也很稳定,有根据此二者其鉴定进化关系的二、在一个牛群里,外观正常的双亲产生一头矮生的雄犊。
请提出这种矮生的各种原因,并根据每种原因提出相应的调查研究的提纲。
(注意整个调查研究工作必须在两个月内完成)【答案】在一个牛群里,外观正常的双亲产生一头矮生的雄犊,看起来与正常的牛犊显然不同,这可能是由于以下原因造成的。
1.身高属于数量性状,可能由基因型所决定的。
外貌正常的双亲都是矮生基因的携带者,两者产生的矮生基因的配子结合在一起,成为纯合的矮生基因型,结果牛犊表现出矮生。
假如矮生基因为a的话,其遗传行为可简单地概括如下:Aa x Aa1AA(正常):2Aa(正常):1aa(矮生)可能是Y染色体遗传,所有的雄犊都矮生。
2.由显性突变造成,因为卵子和精子在减数分裂的末期对外界环境条件具有较大的敏感性,当发生显性矮生突变后,这种突变可以通过受精过程直接传给后代,从而使后代立即表现出矮生性状。
3.由于营养不良等环境因素造成。
在胚胎发育过程中,由于母牛营养不良,从而造成牛犊出生后矮小。
由营养不良等环境因素造成的变异是不可遗传的。
调查研究提纲:一方面是内因调查,调查该牛群中所有的双亲和后代的身高状况,绘制出曲线,观察是否呈正态分布,如果呈正态分布,那么该矮生雄犊属于矮生的基因聚合在一起造成的。
调查所有的雄犊后代,是否都矮生。
另一方面是外因调查,调查是否有外界环境的干扰。
调查该矮生牛犊是否有饮食等方面的缺陷。
三、给出以下6种分子标记的中文全称,定义,检测方法及其在遗传分析中的特征。
RFLP, microsatellite, STR, SSLP, SNP, InDel.【答案】RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphism,限制性内切酶片段长度多态性),利用酶切不同生物体的基因组,得到大小不同的DNA片段,再经电泳分析得到图谱,其中条带的大小显示酶切位点的分布情况。
其中不同个体图谱的差异显示出不同个体的等位基因间碱基的替换,重排,缺失等变化导致限制内切酶识别和酶切发生改变从而造成基因型间限制性片段长度的差异。
只能检测到共显性标记,标记数目有限,效率低,成本高微卫星标记(microsatellite),又被称为短串联重复序列(short tandem repeats,STRs)或简单重复序列(simple sequence repeats)SSR,是利用基因组中串联重复的1-6bp的核心序列不同,而导致的长度不同开发的一种标记。
在微卫星两端设计引物,PCR 扩增出不同长度的PCR产物,再进行凝胶电泳显带统计该位点的片段大小和基因频率。
多态位点多,在基因组中分布均匀,容易检测。
STR(short tandem repeat),类似SSR.1989年另一类称作微卫星标记(microsatellite marker)系统被发现和建立,它们的重复单位长度为2-6个核苷酸,它们被称作微卫星或短串联重复(STR)。
STR有三个最突出的优点,一是高度多态性,由于(CA)n等简短重复不受进化上的选择,因而在同一位点中数目变化很大,在人群中因重复次数不同而产生等位片段,可形成多达几十种的等位片段(多态性);二是作为遗传标记的高频率性,这样的位点在基因组中出现的频率很高,并且分布很广;第三是由于重复序列两侧的特异性单拷贝序列可作为其在基因组中中定点的标记,可采用PCR技术使操作实现自动化。
simple sequence length polymorphism,SSLP简单序列长度多态性是据串联重复排列微卫星基序两侧的单一序列设计引物,对微卫星序列(microsatellite DNA或simple sequence repeats,SSR)进行扩增,由微卫星基序重复数目的变异而产生多态性。
由于基因组中某一特定的微卫星侧翼序列通常都是保守性较强的单一序列,因而可以将微卫星侧翼的DNA片段克隆、测序,然后根据微卫星的侧翼序列就可以人工合成引物进行PCR扩增,从而将单个微卫星位点扩增出来。
由于单个微卫星位点重复单元在数量上的变异,个体的扩增产物在长度上的变化就产生长度的多态性,这一多态性成为SSLP,每一扩增位点就代表了这一位点的一对等位基因。
SSLP 是一些长度不等的重复序列,有多个等位基因位点,它们多为2-4个核苷酸序列重复(也叫微卫星标记),在不同动植物品系中期重复次数不同,故而可以用PCR法来检测各多态性序列的长度,从而快速测定出多种回交后代中标记物的分离方式。
单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP),是基因或DNA序列上,单个碱基突变的差异,可以用PCR引物末端单碱基是否扩增法或测序法获得,也可使用DNA芯片或新一代测序系统高通量获得这些SNP标记。
被称为第三代分子标记技术,具有分布密度高,分布均匀等优点InDel (insertion-deletion) 插入缺失多态性。
可用PCR法检测长度,或进一步测序检测到具体差异序列,可直接用于研究基因功能差异。
四、在普通遗传学中,非等位基因间的相互作用有哪几种,请举例说明其中的两种相互作用。
请从分子遗传学和分子生物学的角度对非等位基因间的相互作用的分子机制进行阐述,并举例说明。
非等位基因间相互作用:1.互补作用:多个非等位基因同时存在时,才出现某一性状,这些基因称为互补基因。
如鸡冠的形状遗传,子代可以出现双亲没有的性状,孙代出现多种性状,是由多对基因互补决定的。
2.累加作用:同一个形状有多个不等位基因控制,每个基因对该形状都有影响。
如人身高决定,是由多对基因的累加作用引起的。
3.上位效应:一对等位基因受到另一对等位基因的制约,并随后者不同前者的表型而有所差异,后者即为上位基因,这一现象成为上位效应。
如兔毛色yichuan五、有哪些诱变剂可以诱发基因突变?基于基因突变被辨认的方法,可以将突变分为哪几种类型。
哪些类型的突变对功能基因组的研究最有意义。
为什么。
对一个已完成基因组测序的真核生物,如何构建一个突变体库,以揭示基因组中预测基因的功能。
诱变剂:外因基因突变基因突变图册物理因素:x射线、激光、紫外线、伽马射线等。
化学因素:亚硝酸、黄曲霉素、碱基类似物等。
生物因素:某些病毒和细菌等。
内因DNA复制过程中,基因内部的脱氧核苷酸的数量、顺序、种类发生了局部改变从而改变了遗传信息将突变分为哪几种类型:按照表型效应,突变型可以区分为形态突变型、生化突变型以及致死突变型等.形态突变对功能基因组的研究最有意义。
能够直接应用于生产实践。
烟草是植物生物学研究的模式植物,又是世界上重要的经济作物,随着二倍体烟草全基因组测序的完成,烟草研究进入了后基因组学时代。
在功能基因组学时代,突变体是研究基因功能最直接、最有效的途径之一。
本研究作为烟草基因组计划重要组成部分之一,构建了烟草激活标签突变体库,并从突变表型观察、T-DNA插入位点分布规律和插入位点旁侧基因的表达分析三个方面对该突变体库做出评价,为大规模挖掘烟草基因的功能奠定基础。
1.本研究以烟草主栽品种“红花大金元”为受体,利用优化的农杆菌介导的遗传转化方法,创制了10万份激活标签(pSKI015)突变体。
在遗传转化过程中,采用100-150 mg/L的特美汀(Timentin)有效抑制细菌的生长;将暗培养时间延伸至共培养后的第一轮筛选,提高了烟草的再生效率;高强度的Basta筛选压力,产生了高阳性率的转基因植株(90%)。
对34份转基因株系southern blot分析显示,88%的测试株系含有一到两个T-DNA插入,平均1.6个拷贝,因此10万份突变体包含14.4万个T-DNA插入。
2.本研究经过三年的大田突变表型鉴定,累计鉴定近千份具有突变表型的突变体,突变类型主要包括叶形态、花形态、株高、分枝、腋芽、育性、花期等。
2012年种植了4,105份T1代株系,共鉴定出311份具有突变表型的T1代株系,2013年种植其中234份有突变表型的T2代株系,调查表型在T1和T2代间的遗传规律,59份(1/4)T2代植株保持了T1代的表型,其中36份(1/6)呈现出显性和半显性表型。
3.本研究利用融合嵌套PCR (FPNI,fusion primer and nested integrated PCR)方法扩增1,257份转基因植株,测序1,417条序列,通过blast程序与烟草基因组进行比对,获得了998条侧翼序列(FSTs,Flanking sequence tags),共计963个单一的T-DNA插入位点。
通过插入位点在烟草基因组的分布规律进行分析显示,T-DNA在烟草中插入位点密度和基因密度呈现正相关。
对插入位点区间分布进行分析显示,T-DNA在烟草中偏向插入到基因区和基因周围5kb范围内的区域,在基因区范围内,偏向于插入到UTR区,和3’UTR相比较,更偏向于5’UTR区。