水稻Gaijin類MITE在輻照條件下的轉(zhuǎn)座活性鑒定.pdf

1、微小倒置重復(fù)轉(zhuǎn)座元件是真核生物基因組中含量豐富的一類非自主轉(zhuǎn)座元件且與許多生物學(xué)事件密切相關(guān)。由于其在植物基因組的位置常常鄰近基因區(qū)，因此微小倒置重復(fù)轉(zhuǎn)座元件也被認(rèn)為是植物基因組分析的一類重要基因分析工具。然而目前為止，對于其在基因組中的功能及目前具活躍轉(zhuǎn)座活性的元件的鑒定方面仍存在很多不足。本研究室通過對水稻基因組中早期實驗中鑒定的一個putative leucine-rich repeat protein(PLRRP)基因的選擇性剪

2、切分析發(fā)現(xiàn)一類微小倒置重復(fù)轉(zhuǎn)座元件(Gaijin類)在該基因第四內(nèi)含子的存在與否與該基因的選擇性剪切密切相關(guān)。我們首先對該類元件序列特征進(jìn)行一系列生物信息學(xué)分析，主要包括該元件的結(jié)構(gòu)特征及在不同水稻品種及擬南芥基因組中拷貝數(shù)等方面。其次，根據(jù)該元件在不同水稻品種基因組中的含量差異及在不同水稻品種的PLRRP基因位點的存在的多態(tài)性，我們假定該類元件可能目前仍具有轉(zhuǎn)座活性結(jié)構(gòu)特點并以經(jīng)不同劑量γ射線輻照的水稻種子萌發(fā)的水稻幼苗為試材，通過轉(zhuǎn)

3、座子顯示技術(shù)及PCR驗證實驗鑒定了該類微小倒置重復(fù)轉(zhuǎn)座元件目前的轉(zhuǎn)座活性。在隨后對轉(zhuǎn)座位點的序列分析中，我們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)mGing的轉(zhuǎn)座會對轉(zhuǎn)座位點的旁側(cè)序列產(chǎn)生影響，如產(chǎn)生SNP，小段序列缺失或插入，提示MITE的轉(zhuǎn)座可能還與某些非精確復(fù)制機(jī)制相關(guān)。此外，轉(zhuǎn)座子顯示技術(shù)表明mGing在不同水稻亞種間呈多態(tài)性分布，提示mGing曾在水稻進(jìn)化過程中發(fā)生過轉(zhuǎn)座。因此，本實驗首次清晰地證明mGing為水稻基因組中一例目前仍具轉(zhuǎn)座活性的MITE，