小麦着丝粒和近着丝粒区DNA序列分析

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:myxzm
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着丝粒保证了真核生物细胞分裂中染色体分离的准确性。除大麦外,人们对小麦族物种着丝粒的了解目前比较有限。为了研究小麦着丝粒区的DNA序列组成,本文分析了四个着丝粒相关BAC克隆的序列,其中两个来源于野生一粒小麦(Triticum monococcum subsp.aegilopoides(Link) Thell),另外两个来源于中国春3B染色体和粗山羊草(Ae.tauschiiCoss.)。从中分离到12个位于小麦着丝粒或近着丝粒区的反转录转座子,及3个在一年生小麦族物种A-基因组中比较丰富的反转录转座子。对这些反转录转座子进行了分子和细胞学分析。得到以下结论:(1)自主型和非自主型小麦着丝粒反转录转座子(CRWs)在结构上具有十分明显的差异,来源不同基因组的CRW均在小麦着丝粒上产生了集中的杂交信号,非均匀的分布在六倍体小麦的三个基因组的染色体上,根据序列分析结果,认为不同基因组含有的CRW拷贝数不同;(2)多重序列比对、系统发育和Southern杂交分析分析,表明自主型和非自主型CRWs是两类存在于小麦祖先物种中的着丝粒反转录转座子家族,CR元件已经在不同物种进化中发生了分化:(3)DNA纤维荧光原位杂交(fiber-FISH)表明CRW是小麦不同基因组染色体的着丝粒的一种结构性DNA成分,且在分布模式上与CRM和CRR与明显差异;(4)核酸蛋白免疫共沉淀技术(ChIP)分析表明CRW与着丝粒的功能相关,但仍未排除卫星DNA存在的可能。在小麦二倍体祖先物种形成和分化过程中,大量的反转录转座子进入到基因组中。本文进一步证明了着丝粒和近着丝粒区是小麦族基因组进化和多倍化的关键区域之一。
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