粟酒裂殖酵母作為單細胞模式生物,在生物學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域一直扮演著重要的角色。研究者們基于該物種開發(fā)了很多便于分子生物學(xué)和細胞生物學(xué)研究的良好的遺傳操作工具,不過大部分遺傳操作技術(shù)的開發(fā)都只集中于粟酒裂殖酵母實驗室菌株,研究者們通常也只利用實驗室菌株探索生命體的分子機理。隨著二代測序技術(shù)的開發(fā)和普及,研究者們開始關(guān)注粟酒裂殖酵母的群體基因組學(xué)和遺傳學(xué)的應(yīng)用。他們獲得野生粟酒裂殖酵母菌株研究該物種核基因組多態(tài)性。他們的研究發(fā)現(xiàn)粟酒裂殖酵母并沒有清晰的種群結(jié)構(gòu)。我們實驗室一直對粟酒裂殖酵母的演化歷史很感興趣,我們決定利用粟酒裂殖酵母的線粒體基因組進一步探索該模式生物的進化歷程。本論文從菌種保藏中心獲得了 38株粟酒裂殖酵母菌株,利用Tn5打斷基因組技術(shù)進行全基因組建庫并進行二代測序。同時我們下載了之前研究上傳的161株野生粟酒裂殖酵母的二代測序數(shù)據(jù)。我們一共獲得了 199株粟酒裂殖酵母菌株的二代測序數(shù)據(jù),并且對199株粟酒裂殖酵母菌株的二代測序數(shù)據(jù)進行從頭拼接,成功獲得了 69種線粒體基因組類型。我們基于串聯(lián)的線粒體編碼基因構(gòu)建了系統(tǒng)發(fā)育樹以及基于多態(tài)性位點構(gòu)建種群結(jié)構(gòu)圖,發(fā)現(xiàn)粟酒裂殖酵母可以... 

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
    1.1 粟酒裂殖酵母的介紹
    1.2 裂殖酵母線粒體基因組的組成
    1.3 粟酒裂殖酵母線粒體內(nèi)含子介紹
    1.4 粟酒裂殖酵母群體基因組學(xué)的研究現(xiàn)狀
    1.5 粟酒裂殖酵母線粒體基因組的研究現(xiàn)狀
    1.6 分離子分組混合分析法的介紹及研究現(xiàn)狀
    1.7 本文研究的目的與內(nèi)容
第二章 實驗儀器和試劑
    2.1 實驗儀器
    2.2 實驗試劑
    2.3 實驗儲液,培養(yǎng)基及緩沖液配置
第三章 粟酒裂殖酵母種內(nèi)線粒體基因組多態(tài)性
    3.1 材料和方法
        3.1.1 粟酒裂殖酵母菌株來源
        3.1.2 粟酒裂殖酵母基因組提取
        3.1.3 粟酒裂殖酵母全基因組建庫測序
        3.1.4 粟酒裂殖酵母線粒體基因組組裝與注釋
        3.1.5 K-region的拼接及注釋
        3.1.6 系統(tǒng)進化樹的構(gòu)建
        3.1.7 多態(tài)性位點的確定
        3.1.8 種群結(jié)構(gòu)圖的構(gòu)建
        3.1.9 基于多態(tài)性位點的熱圖構(gòu)建
        3.1.10 線粒體重組事件驗證
        3.1.11 粟酒裂殖酵母進化時間推算
        3.1.12 本章使用的軟件列表
    3.2 結(jié)果
        3.2.1 粟酒裂殖酵母線粒體基因組及K-region組裝結(jié)果
        3.2.2 粟酒裂殖酵母參考線粒體基因組錯誤修改
        3.2.3 粟酒裂殖酵母線粒體基因組內(nèi)含子的分布及演化
        3.2.4 粟酒裂殖酵母線粒體基因組的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系研究
        3.2.5 線粒體內(nèi)含子存在-缺失多態(tài)性及其系統(tǒng)發(fā)育研究
        3.2.6 K-region的系統(tǒng)發(fā)育分析
        3.2.7 粟酒裂殖酵母兩個古老譜系分離時間的估計
    3.3 討論
        3.3.1 粟酒裂殖酵母的種群結(jié)構(gòu)
        3.3.2 粟酒裂殖酵母線粒體基因組的低重組率
        3.3.3 粟酒裂殖酵母菌株的非隨機采樣
        3.3.4 粟酒裂殖酵母種群結(jié)構(gòu)的形成
第四章 粟酒裂殖酵母的遺傳學(xué)應(yīng)用
    4.1 材料和方法
        4.1.1 本章節(jié)用到的主要菌株
        4.1.2 JB869菌株的驗證
        4.1.3 人工倒置2.23Mb倒位實驗
        4.1.4 同宗配合菌株篩選實驗
        4.1.5 異宗配合菌株的構(gòu)建實驗
        4.1.6 粟酒裂殖酵母四分體孢子分析
        4.1.7 基因組測序及獲取多態(tài)性位點
        4.1.8 分離子分組混合分析法濕實驗操作流程
        4.1.9 分離子分組混合分析法干實驗分析流程
        4.1.10 本章節(jié)用到的軟件列表
    4.2 結(jié)果
        4.2.1 遺傳定位菌株的選擇
        4.2.2 JB869多態(tài)性位點分布
        4.2.3 JB869 2.23 Mb倒位菌株的構(gòu)建
        4.2.4 遺傳定位菌株的運用
    4.3 討論
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻
附錄
    附表1 38株本研究新采集菌株的信息
    附表2 161株菌株拼接測序信息匯總表
致謝



本文編號：3646870