毛竹PIF類轉(zhuǎn)座子的克隆與結(jié)構(gòu)分析以及MLE轉(zhuǎn)座子對(duì)毛竹基因組多態(tài)性的影響.pdf

1、P不穩(wěn)定因子(P instability factor，PIF)是首先在玉米里發(fā)現(xiàn)的一類DNA類轉(zhuǎn)座子，后來將結(jié)構(gòu)相似、同源同類型的DNA轉(zhuǎn)座子歸類到一個(gè)新的家族，命名PIF類轉(zhuǎn)座子。PIF類轉(zhuǎn)座子結(jié)構(gòu)由2個(gè)開放閱讀框(ORF)，TIR序列和TSD序列組成。Mariner-Like element(MLE)是自主轉(zhuǎn)座子Tc l-mariner超家族中一個(gè)重要家族。其結(jié)構(gòu)由位于轉(zhuǎn)座子兩端的末端顛倒重復(fù)序列(TIR)，2個(gè)TIR中間的編碼轉(zhuǎn)

2、座酶的結(jié)構(gòu)域，轉(zhuǎn)座子插入新位點(diǎn)時(shí)引起靶序列產(chǎn)生的TA重復(fù)序列(TSD)三部分組成。PIF類轉(zhuǎn)座子和具有結(jié)構(gòu)簡單、轉(zhuǎn)座子在基因組插入位點(diǎn)接近隨機(jī)和異源轉(zhuǎn)座率高這三個(gè)特點(diǎn)的MLE轉(zhuǎn)座子，成為近幾年研究的熱點(diǎn)。
　　 本研究通過基于磁珠富集的染色體步移法從毛竹中分離到一個(gè)全長PIF類轉(zhuǎn)座子（PhPIF-1）。PhPIF-1長5953bp，它有20bp不完整的末端反向重復(fù)序列(Terminal Inverted Repeats，TIRs

3、)和3bp靶位點(diǎn)重復(fù)（Target Site Duplications，TSDs），PhPIF-1轉(zhuǎn)座子也含有2個(gè)開放閱讀框(Open Reading Frames，ORFs)，其中一個(gè)編碼假定轉(zhuǎn)座酶，具有來自植物基因組PIF/Harbinger家族典型的完整DDE結(jié)構(gòu)域，另一個(gè)開放閱讀框編碼DNA結(jié)合蛋白，在這個(gè)ORF中含有7個(gè)終止密碼子和2個(gè)移碼突變，因此推測PhPIF-1轉(zhuǎn)座子沒有轉(zhuǎn)座活性。本課題組克隆的3個(gè)MLE轉(zhuǎn)座子，它們結(jié)構(gòu)

4、完整，序列保守。我們選取有豐富變型的毛竹為實(shí)驗(yàn)材料，利用SSAP(sequence-specific amplification polymorphism)技術(shù)研究轉(zhuǎn)座子活動(dòng)對(duì)毛竹及其變型基因組多態(tài)性的影響，一共擴(kuò)增到356條帶，其中有160條帶是多態(tài)性條帶，多態(tài)性的比率是44.9％，實(shí)驗(yàn)證明MLE轉(zhuǎn)座子在毛竹及其變型基因組中廣泛分布。毛竹在其適應(yīng)環(huán)境和引種栽培過程中產(chǎn)生了很多變型，如葉色、桿色以及桿形等的變化，但這些變化不能穩(wěn)定遺傳，