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细菌、古细菌等微生物作为地球上现存最古老的生命形式,在生物进化、生命健康、物质循环和环境变化的进程中扮演重要角色。绘制完整基因组序列是研究其系统分类的基础,但受限于微生物基因组序列的复杂性,基于测序技术和序列拼装算法从混合微生物样本中获得完整基因组序列非常困难,尤其对于不可培养的稀有细菌,迄今仅有少量的微生物被测序。因此,急需在聚类方法上突破,开发出从混合微生物序列集(宏基因组)中精准分类的有效工...
在真核生命中,遗传信息载体DNA分子被一类特殊的蛋白-组蛋白(histone)有序地组织起来,逐级形成核小体(nucleosome)、染色质纤维(chromatin fiber)、染色质环(chromatin loop)、染色质TAD等关键中间结构,最终组装成具有复杂拓扑结构的染色质,将DNA层层包裹。所有与DNA有关的生命活动(比如DNA复制、修复、重组、基因转录等)都需要将这层层被包裹的DNA...
《基因工程》于2020年被认定为首批自治区一流本科课程,是内蒙古大学国家级一流专业生物科学和生物技术专业的专业核心课程。课程秉持专创融合和课程思政理念,培养学生的独立思考、解决问题和创新研发能力。
非晶玻璃材料是典型的复杂体系。其中,非晶合金(又称为金属玻璃)兼具金属和玻璃、固体和液体的特征,呈现优异的机械、物理和化学性能,在高端装备、能源、信息等高技术领域有重要应用。非晶合金也是研究、认识复杂体系中科学问题和现象的重要材料模型。
转录调控蛋白质机器由转录因子(transcirption factor,TF)、转录辅助因子(transcirptional coregulator, TC)等构成,其在几乎所有生物学进程(如分化、发育、细胞周期控制和细胞凋亡等)中都发挥着关键作用。基因的转录过程依赖于转录调控蛋白质机器与DNA结合并行使相应功能,二者的结合是基因启动转录的前提。真核生物基因组中的染色质有一些区域经染色质重塑后呈现...
探究多体体系中主导的少体关联效应是物理学研究的重要内容,而新奇的量子少体束缚态的出现为揭示多体物理体系中奇特的少体关联提供了崭新的视角。 Borromean束缚就属于这样一类少体束缚态,如图1中的Borromean环链所示,它指的是只有三个物体同时存在才能相互束缚,而任意两个物体都不能形成束缚态,代表了一类特别的量子三体关联效应。在物理体系中,Borromean束缚的著名例子包括11Li和6He原...
本研究基于全基因组分析,在雷蒙德氏棉、亚洲棉、海岛棉和陆地棉基因组中分别鉴定得到16、16、31和29个NF-YA基因。通过进化树分析将NF-YA基因分为4个亚组。结构分析表明NF-YA基因在棉属进化过程中相对保守。荧光定量显示GhNF-YAs可能通过ABA和 MeJA的调控通路响应盐和干旱。VIGS沉默GhNF-YA10和GhNF-YA23的表达,能显著降低棉花对盐的抗性,表明这两个基...
通过图位克隆鉴定了控制开发花蕾的ob1基因,是位于D13染色体上的MIXTA-like MYB基因,解释了ob2位点的因果变异。运用全基因组转录组分析技术,发现ob突变体中部分MYB基因和细胞壁生物发生、毛状体分化、细胞分裂素信号转导和细胞分裂的相关基因受到抑制,花瓣生长可能因此受到抑制。
20 论文简介:利用无纤维突变体,通过图位克隆了纤维起始基因Li3,该基因是位于染色体D12(GhMML3_D12)上的R2R3-MYB转录因子。借助序列分析和遗传分析,发现li3是一个功能缺失的等位基因,和N3是一对具有加性效应的同源突变体,对纤维(绒或棉)的起始具有加性作用。这些发现为影响棉花纤维起始的遗传因素提供了新的信息。
系统鉴定和分析了棉花SUN家族蛋白,通过病毒诱导的敲除和CRISPR/cas9介导的GbSUN5敲除,发现尽管花粉活力仍然正常,但是其败育率较高。本研究结果表明:SUN3和SUN5在生物学功能上存在差异,在生殖发育中发挥重要作用。
本研究利用收集的436份国内外变异广泛的陆地棉材料,采用全基因组重测序方法,构建了群体的SNP变异图谱,通过对包含136份早熟棉资源在内的356份陆地棉材料进行深度重测序,并结合公共数据库中的80份陆地棉材料共获得了10,118,884个高质量的SNPs。利用全基因组关联分析(GWAS)鉴定到控制陆地棉早熟性的307个显著遗传位点和重要调控基因。两个早熟遗传热点区域位于 D03和A05&...
生长素在植物的正常生长发育中起着至关重要的作用。TAA/YUCCA基因家族编码色氨酸氨基转移酶(tryptophan aminotransferase),是生长素合成的关键酶。然而,棉花中YUCCA(YUC)基因家族尚未见报道。为了揭示YUC基因在棉花中的功能,我们系统地鉴定了五个棉种中的YUC基因家族,包括成员分析、特征描述、基因组内复制和共线关系。转录组学分析表明,GhYUCs参与了棉花的非生...
Tubby-like蛋白基因(TULPs)以大型多基因家族的形式存在,在环境胁迫中发挥重要作用。然而,关于棉花中TULP家族基因的研究却知之甚少。本研究系统地对4种棉花TULPs的隶属关系、特征及其进化关系进行了鉴定和分析。转录组分析表明GhTULPs参与了环境胁迫和棉花组织发育。同时,我们还预测和分析了TULPs可能的分子调控机制和功能。GhTULP34作为候选基因,在盐胁迫下显著降低转基因拟南...
DNA是由脱氧核糖核苷酸组成的大分子聚合物,具备较好的稳定性和可编程性,已被广泛作为一种通用型生物材料用于构建各式各样具有精确尺寸和特定形状的纳米结构。另一方面,自上世纪90年代以来,生化学家发现DNA像RNA和蛋白质一样具备酶活性,可催化一系列化学反应,包括在特定位点切割DNA或RNA。当结构和酶这两种不同类型的DNA相遇时产生了一系列火花,一些新的研究领域有望因此而诞生。

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