基于转录组学的粘体动物遗传简化和系统发育研究

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lynnshe
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
粘体动物(Myxozoan)是一类世界分布、物种丰富、个体微小的专性寄生虫,他们大部分寄生于鱼类,少数寄生两栖类、鸟类、爬行类等。近年来,系统发育基因组学研究证实了粘体动物是一类刺胞动物(Cnidarian),与寄生性刺胞动物螅形多足虫(Polypodium hydriforme)成姊妹群。然而,粘体动物目前研究有两个问题尚未得到解决:(1)由自由生的生活方式转变为专性寄生的生活方式这一过程中,粘体动物与其刺胞动物祖先相比形态发生了极度的简化。然而,粘体动物的遗传信息是否同样发生大幅缩减尚不清楚;(2)粘体动物内部的系统发育关系还不明确。粘体动物内部的系统发育分析主要依靠单基因,有限的信息位点使其结果并不稳定可靠。因此,本研究利用第二代高通量测序技术对4个粘体动物物种的转录组进行测序,结合现有发表数据,对粘体动物两纲、七属共十一物种进行系统发育基因组学分析,解析粘体动物内部系统发育关系。同时,作者搜寻并鉴定了7个粘体动物转录组和4个粘体动物基因组的信号通路、神经后突触信号传导、先天性免疫、有性生殖相关的功能蛋白,并开发流程对结果蛋白进行了宿主污染鉴定,对特定蛋白如:Wnt蛋白、COesterase结构域等进行了更为深入的系统发育分析。主要研究结果如下:一、粘体动物经历了极端的遗传简化,丢失了大量后生动物普遍拥有的蛋白。粘体动物的信号通路、神经后突触信号传导、先天性免疫、有性生殖相关功能蛋白都存在不同程度的缺失。另外,基于粘体动物信号通路相关蛋白的研究结果,我们提出了一个推测,粘体动物APC蛋白和Axin蛋白的缺失将使得Wnt信号通路持续激活,SUFU蛋白的缺失将使得Hedgehog信号通路持续激活。也就是说,信号通路关键组件的缺失可能会可能导致粘体动物的基因表达持续处于激活状态,使得粘体动物获得扩增繁殖优势。我们将这一推测命名为粘体动物信号通路优势假说。二、本研究利用系统发育基因组学,得到了一个非常稳定的粘体动物内部系统发育树,系统发育树显示单极虫(Thelohanellus)物种聚在碘泡虫(Myxobolus)物种内部,使得碘泡虫属呈并系。为了进一步讨论单极虫属和碘泡虫属的分类学矛盾,本研究重建了碘泡科物种系统发育关系,追溯了单极虫单个极囊特征的起源与进化过程。本研究发现单极虫属呈多系,并且有多种起源方式,分别是直接型、渐进型、曲折型,这说明了单个极囊特征无法代表单极虫物种间的亲缘关系,无法作为一个有效区分碘泡虫属和单极虫属的分类学指标。然而,单极虫属的存在方便了粘孢子虫物种特别是致病物种的鉴定,本研究暂不取消单极虫属。
其他文献
行星齿轮传动系统是直升机旋翼轴的动力输出结构。由于各构件受到安装和制造误差的影响,行星轮系在运行过程中通常会存在各分支载荷分配不均的现象,影响到齿轮传动的平稳性从而降低了齿轮系统的可靠性。为了解决这一问题,本文以行星轮系的柔性齿圈作为均载构型,以行星轮系的均载性能为研究对象,建立工程化考虑内齿圈柔性的行星轮系刚柔耦合动力学模型。考虑系统多种内部激励与外部激励,利用仿真法得到系统动态啮合力,分析了行
学位
小叶轮作为机械装备行业中应用极其广泛的重要零部件,在航空、航天、电力、冶金、石化等诸多行业中发挥着不可替代的作用,不仅具有重要的工业应用价值和社会经济价值,更具有重要的科学研究意义。同时小叶轮的数控加工技术水平也体现了我国高速铣削技术的发展水平。在小叶轮的数控加工过程中,工艺参数是影响加工表面质量的重要因素。目前,小叶轮的工艺参数主要由工人根据加工经验进行调整,无法保证小叶轮加工表面质量最优化。因
学位
本文以双V型无铁芯永磁同步直线电机(PMSLM)为研究对象,该电机在改变线圈及永磁体形状的基础上,减少了气隙磁场中高次谐波含量并使得气隙磁场波形达到最佳正弦性,从而减小了电机的推力波动,提高了重复定位精度,因而能够较好的应用于超精定位系统中,但由于缺少铁芯的散热作用,双V型无铁芯PMSLM初级散热较为困难,致使电机初级温升过高,影响激光干涉仪检测精度,造成定位系统误差。因此,设计高效的双V型无铁芯
学位
细粒度图像分类是在粗粒度图像分类基础上展开的进一步研究,目的是首先通过计算机将物体的大类分类正确,再根据分类目标之间存在的细小差异将不同子类分类出正确结果。在利用深度学习解决此类问题时,由于细粒度图像分类任务中类间的局部特征差异微小,所以进行分类任务的模型需要能够很好地提取到细微的局部特征信息,从而保证分类结果的准确性。根据总结目前细粒度图像分类的方法和对所存在问题的思考,本文的主要工作将通过以下
学位
TC11钛合金凭借其卓越的材料性能常被用作航空发动机里的盘类零件,但TC11也为难切削材料,其切削性能很差,具有典型钛合金的难切削特性,在切削过程中存在切削力大、切削温度高,刀具磨损速率快和已加工质量不佳等问题。其次研究调查中发现,在现有加工TC11盘类零件的切削参数研究中,对以大切削深度、低进给量和低切削速度为背景的研究较少。在使用此切削用量进行加工时,存在着切削力、切削热和已加工表面质量变化规
学位
在兵器靶场测试领域中,立靶密集度可以衡量武器射击精度的优劣,还能评估武器系统的毁伤效能,弹丸目标空间位置是形成立靶密集度的关键参数。目前,测量弹丸目标位置的测试系统主要以天幕靶和光幕靶为主的多光幕测试系统以及线阵CCD测试系统。但是,随着科学技术的不断进步,多管连发武器成为当前武器系统研究的重点,针对多管连发武器发射的多个弹丸目标容易出现遮挡的问题,上述测试系统无法精确得到多个弹丸目标的位置参数,
学位
随着电商的迅速发展和客户订单需求的不断变化,拣货系统对订单的快速响应显得愈发重要,货到人模式下基于移动机器人的拣货系统(Robotic Mobile Fulfillment System,RMFS)发展起来,货位指派和自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)路径规划是决定仓储运作效率的关键因素。为提高拣货效率及降低成本,本文以RMFS为背景,研究货位指派与AGV路径规
学位
长链多不饱和脂肪酸(LC-PUFA)在人体中有着重要的作用,是不可缺少的营养物质。淡水鱼具有合成LC-PUFA的能力,研究淡水鱼LC-PUFA自身合成机制对提高水产品LC-PUFA含量具有着重要意义。长链脂肪酸延长酶(ELOVL2)和(ELOVL5)是LC-PUFA合成的关键酶,目前关于ELOVL2和ELOVL5的报道主要集中在采用体外酵母表达系统验证其延长活性,对LC-PUFA合成的具体调控机制
学位
光电稳瞄平台是利用光电传感器实现对目标搜索、定位与跟踪的设备,通过隔离载体扰动,保证光学设备视轴稳定,完成对目标的跟踪和定位。多用在武器装备中,一般搭载在无人机、船舰、车辆等设备上。然而战场环境复杂多变,稳瞄平台会受到摩擦力矩、高频噪声等多种扰动因素的影响,导致视轴稳定精度降低。因此,为提高光电稳瞄平台的视轴稳定精度,本文开展了光电稳瞄平台自抗扰控制策略研究,主要分为以下几个方面:(1)建立了光电
学位
水下机电设备使用传统的有线方式进行充电,过程繁琐、安全性差,大大限制了水下设备的活动范围。利用磁耦合谐振式无线能量传输(Magnetic Resonance Coupling Wireless Power Transfer,MRC-WPT)技术对海洋中的机电设备进行充电,能够有效解决以上问题。但在实际应用中,由于海洋环境复杂,WPT系统难免会受到海洋垃圾及海洋生物的影响。尤其是海洋垃圾中的金属异物
学位