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类乌齐牦牛SIRT3基因克隆与生物信息学及差异表达分析

类乌齐牦牛SIRT3基因克隆与生物信息学及差异表达分析

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：杨玉梅柴志欣王会王吉坤信金伟姬秋梅钟金城西南民族大学青藏高原动物遗传资源保护与利用教育部重点实验室西藏自治区农牧科学院省部共建青稞和牦牛种质资源与遗传改良国家重点实验室

沉默信号调节因子家族是调节机体代谢的主要影响因子,包含7个家族成员,其中SIRT3对脂肪代谢发挥重要作用。旨在丰富牦牛SIRT3基因的基础研究,进一步探讨SIRT3基因的生理功能及分子机制,通过对西藏类乌齐牦牛SIRT3基因进行克隆,采用生物... 详细信息

沉默信号调节因子家族是调节机体代谢的主要影响因子,包含7个家族成员,其中SIRT3对脂肪代谢发挥重要作用。旨在丰富牦牛SIRT3基因的基础研究,进一步探讨SIRT3基因的生理功能及分子机制,通过对西藏类乌齐牦牛SIRT3基因进行克隆,采用生物信息学方法对其编码蛋白的理化性质、疏水性、信号肽、二级结构等进行预测分析。结果表明,类乌齐牦牛SIRT3基因CDS区长1 002 bp,编码333个氨基酸,与普通牛该基因CDS区存在碱基突变,编码氨基酸发生错义和同义突变,同义突变发生在49 bp、279 bp、342 bp和384 bp,导致密码子TTG→CTG、CCA→CCG(脯氨酸)、GAA→GAG(谷氨酸)和TTC→TTT(亮氨酸),错义突变发生在149 bp、620 bp,GGC→GAC(甘氨酸突变成天冬氨酸)、GTG→GCG(缬氨酸突变成丙氨酸)。其编码蛋白是亲水性蛋白,有多个跨膜区域和磷酸化位点,不具有信号肽,主要位于线粒体中,二级结构主要以无规卷曲和α-螺旋为主。功能预测分析发现SIRT3基因编码蛋白在催化活性、核苷酸结合及辅因子结合等过程发挥主要功能,主要参与生物体代谢过程。系统进化树表明,类乌齐牦牛SIRT3基因与普通牛、羊同源性较高,亲缘关系最近。定量分析显示,SIRT3基因在牦牛肝脏中的表达水平显著高于其他组织,说明该基因与牦牛脂肪代谢相关。因此,类乌齐牦牛SIRT3基因结构和功能较保守,通过克隆及生物信息学与差异表达分析为进一步探讨该基因对牦牛脂肪代谢的分子机制提供理论依据。

关键词：牦牛 SIRT3基因克隆生物信息学分析组织表达

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骨骼肌RNA-seq揭示GK大鼠T2D早期餐后高血糖机制

骨骼肌RNA-seq揭示GK大鼠T2D早期餐后高血糖机制

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：张文璐蒙裕欢付姝颖李兴嵩陈子曦王家坚黄黎珍杜红丽华南理工大学生物科学与工程学院

亚洲糖尿病患者普遍存在单独的糖耐量异常(impaired glucose tolerance,IGT)。中国46.6%的未确诊2型糖尿病(T2D)患者表现出单独的糖耐量异常,表明糖耐量异常(餐后高血糖)是T2D发生发展的主要原因之一。并且2型糖尿病(T2D)患者占糖尿病... 详细信息

亚洲糖尿病患者普遍存在单独的糖耐量异常(impaired glucose tolerance,IGT)。中国46.6%的未确诊2型糖尿病(T2D)患者表现出单独的糖耐量异常,表明糖耐量异常(餐后高血糖)是T2D发生发展的主要原因之一。并且2型糖尿病(T2D)患者占糖尿病患者总数的90%以上。骨骼肌清除了餐后葡萄糖的70%-80%,在餐后葡萄糖清除中发挥着重要作用。GK大鼠(Goto-Kakizaki ratas)是通过糖耐量异常的Wistar大鼠选育而来的自发非肥胖T2D模型。本研究选取3周龄和4周龄的T2D GK大鼠和对照组Wistar大鼠,采用转录组测序(RNA-seq)和实时荧光定量PCR(RT-q PCR)的方法探究GK大鼠骨骼肌餐后高血糖机制。与对照组Wistar大鼠相比,第3周和第4周GK大鼠骨骼肌Pdk4的显著上调表达,以往研究表明Pdk4显著上调能抑制骨骼肌中葡萄糖摄取和葡萄糖氧化。第3周和第4周GK大鼠骨骼肌中辅助葡萄糖摄取的Tbc1d4的表达减少,也表明第3周和第4周GK大鼠骨骼肌对葡萄糖的摄取减少。第3周和第4周,GK大鼠骨骼肌中与脂肪酸氧化有关的基因(Acadl, Acsl1, Ech1, Fabp4及Mlycd)普遍上调,表明第3周和第4周GK大鼠骨骼肌脂肪酸氧化增加,脂肪酸氧化的增加也会抑制葡萄糖的氧化。第3周和第4周GK大鼠骨骼肌葡萄糖摄取减少,葡萄糖氧化降低,及脂肪酸氧化增加可能导致GK餐后高血糖的主要原因,本研究为开发治疗单独餐后血糖异常T2D方法提供了理论依据。

关键词： GK大鼠餐后高血糖 RNA-seq 骨骼肌 T2D

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利用转录组测序分析簇毛麦STPK-V基因介导的小麦白粉病抗性分子通路

利用转录组测序分析簇毛麦STPK-V基因介导的小麦白粉病抗性分子通...

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：张旭郝永利刘佳李梦利肖进王秀娥南京农业大学细胞遗传所作物遗传与种质创新国家重点实验室

小麦白粉病(Wheat powdery mildew)是由小麦白粉菌(Blumeria graminis)侵染引起的真菌性病害,在全球范围内均有发生。克隆抗白粉病基因并解析其相关分子机制对于小麦抗白粉病新品种培育有重要意义。实验室前期研究表明,Stpk-v是簇毛麦... 详细信息

小麦白粉病(Wheat powdery mildew)是由小麦白粉菌(Blumeria graminis)侵染引起的真菌性病害,在全球范围内均有发生。克隆抗白粉病基因并解析其相关分子机制对于小麦抗白粉病新品种培育有重要意义。实验室前期研究表明,Stpk-v是簇毛麦抗白粉病基因Pm21的重要成员,Stpk-v过量表达显著增强了对小麦对白粉病的广谱抗性。本研究利用二代测序技术,分析Stpk-v转基因小麦及其受体品种扬麦158(Y158)无毒性小种E26与毒性小种E31接种后5个时间点(1 hai,3 hai,8 hai,18 hai,24 hai)的转录组数据,结果显示,1 hai到8 hai,差异表达基因(DEGs)的数量在抗病和感病中均表现为不断下降,8 hai到24 hai内数量不断上升的变化趋势,并且在抗病反应中差异表达基因数量最少。GO分析发现,在E26诱导下,Stpk-v转基因材料增强了ROS的积累,而在E31诱导下,Stpk-v转基因材料和Y158表现出类似的应答模式。KEGG富集发现,次生代谢物(如黄酮类物质和苯丙素)合成相关的因子仅在E26诱导下产生响应,而在E31诱导下,次生代谢物质的合成受到明显抑制,但是与生长发育有关的基因仍然保持较高的转录水平。此外,谷胱甘肽代谢、花青素合成等通路的持续抑制也可能是致使植物感病的关键。利用权重共表达网络分析(WGCNA)发现,Stpk-v基因所在模块主要富集在蛋白质磷酸化、植物病原菌互作和植物激素信号传导等防御途径,进而调节植物超敏反应(HR)、气孔运动等。通过对Stpk-v下游相关性最高的30个基因分析发现,这些基因主要包括WRKY, NAC, MYB等转录因子、以及Ca2+信号传导相关的基因。经过qRT-PCR验证,这些基因的表达趋势与转录组数据趋势一致。因此推测,Stpk-v可以促进Ca2+离子的信号传导,提高ROS的积累,从而提高小麦的白粉病抗性。

关键词：小麦白粉病 Stpk-v RNA-seq ROS Ca2+

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蒙古沙冬青AmFAD2基因克隆及功能分析

蒙古沙冬青AmFAD2基因克隆及功能分析

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：张文君薛敏王茅雁内蒙古农业大学生命科学学院

蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)是我国西北干旱、半干旱荒漠区唯一常绿阔叶灌木,具有极强的抗逆性和防风固沙的作用。脂肪酸去饱和酶(Fatty acid desaturase,FADs)是决定细胞膜脂中不饱和脂肪酸含量的关键因素,在植物响应低温... 详细信息

蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)是我国西北干旱、半干旱荒漠区唯一常绿阔叶灌木,具有极强的抗逆性和防风固沙的作用。脂肪酸去饱和酶(Fatty acid desaturase,FADs)是决定细胞膜脂中不饱和脂肪酸含量的关键因素,在植物响应低温、高温、高盐和干旱等非生物胁迫中起重要作用。本课题组对蒙古沙冬青中Am FAD2的功能进行了初步研究。Am FAD2的开放阅读框长1146 bp,编码382个氨基酸残基,分子量为44.09 KDa,等电点为8.33。在一级结构中含三个酶活性所必须的保守的组氨酸簇(HXXXH;HXXHH;HXXHH)。半定量RT-PCR分析显示,在盐(300 mM NaCl)处理2-48 h的幼苗中,Am FAD2的表达量有较明显的升高;在干旱处理4-14 d的幼苗中,Am FAD2的表达量呈先升高后降低再升高的变化趋势;在对不同器官表达分析中,Am FAD2在果荚中表达量最高,叶和花中有一定量的表达,在根和茎中几乎检测不到。为了验证该基因的功能,成功构建了AmFAD2基因的植物表达载体(p3300-35S-AmFAD2)并通过农杆菌介导法转化拟南芥,获得了超表达Am FAD2的转基因拟南芥纯合体。盐胁迫处理结果显示:将转基因纯合体与野生型种子点种在1/2MS+150 mM NaCl培养基生长7 d后,转基因株系F2-1和F2-5的根长分别为1.28 cm和1.34 cm,野生型为1.06 cm;将转基因和野生型植株幼苗移摘到营养钵中进行300 mM NaCl处理,F2-1和F2-5的存活率(分别是62.5%、75%)显著高于野生型(56.25%),F2-1和F2-5的相对电导率(分别为44.36%和49.01%)显著低于野生型(62.24%)。研究表明,Am FAD2基因提高了转基因拟南芥对盐胁迫的耐受性,为进一步研究Am FAD2基因在抗逆中的功能提供依据。

关键词：沙冬青 AmFAD2 纯合体基因克隆功能分析

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视网膜色素变性的斑马鱼模型研究

视网膜色素变性的斑马鱼模型研究

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：刘飞于珊珊胡雪斌陆兆静韩珊珊刘希良黄毓雯屈振秦亚运谢尚论李井振蒋涛唐朝晖刘木根华中科技大学生命科学与技术学院

视网膜色素变性(Retinitis pigmentosa)是一类感光细胞退行性病变的眼科疾病,是人类遗传性失明的主要原因。其主要临床特征包括眼底骨刺样色素沉积、脉络膜血管变细、视网膜功能受损,患者可呈现夜盲、管状视野等临床表现,其视力呈渐进... 详细信息

视网膜色素变性(Retinitis pigmentosa)是一类感光细胞退行性病变的眼科疾病,是人类遗传性失明的主要原因。其主要临床特征包括眼底骨刺样色素沉积、脉络膜血管变细、视网膜功能受损,患者可呈现夜盲、管状视野等临床表现,其视力呈渐进性下降并可最终导致失明。视网膜色素变性发病原因复杂,目前已有近70个基因突变可引起该病的发生,但这些基因在视网膜中的具体生理功能大多还不明晰,它们突变引起人类感光细胞死亡的病理机制长期困扰着视觉生理学和眼科学研究者。目前该病尚没有有效的治疗方法,揭示不同RP基因功能,阐明其突变引起疾病发生的分子机制,发展和应用基于不同基因突变的预防和治疗手段,是该病基础和临床研究的方向。基于斑马鱼在眼科疾病研究的优势以及将来精准医疗的需要,对15个重要的RP致病基因,包括RP2,CERKL, EYS,PRPF31,PROM1,RPGR,NRL,NR2E3,ATF6,LCA5,CEP78,PRP16,USH2A,CYP4V7,IFT27等,率先应用基因编辑的方法,成功建立了这些基因突变的视网膜色素变性的斑马鱼模型。应用HE染色、免疫荧光、电镜技术观察分析视网膜组织结构,分析病变的早中晚各期的病理特征,特别是外核层细胞形态改变、外核层外节变化、视杆视锥细胞死亡次序。应用视网膜电流图(ERG)检测视功能是否受到影响。应用免疫荧光和电镜观察视网膜中是否存在吞噬缺陷和自噬障碍。我们的研究建立了世界上品种最多的视网膜色素变性的斑马鱼模型,分析这些基因突变导致视网膜细胞结构和功能变化和疾病发生之间的关系及其生化途径,为阐明不同基因突变最终导致视网膜感光细胞变性的分子机制打下了良好基础。通过这些不同RP基因敲除的斑马鱼模型的建立,有助于发展针对不同基因突变引起的RP的预防和治疗方法。

关键词：斑马鱼视网膜色素变性基因敲除病理精准医疗

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基于分子标记辅助选择和双单倍体技术快速选育抗赤霉病新品种

基于分子标记辅助选择和双单倍体技术快速选育抗赤霉病新品种

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：马红勃刘东涛张会云王静冯国华刘静刘立伟江苏徐淮地区徐州农业科学研究所

小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌引起的一种重要病害,近年来逐渐由传统发病区北移向黄淮麦区和北方麦区等扩展,严重威胁小麦生产安全。黄淮麦区作为我国小麦主产区,因缺乏赤霉病自然发病鉴定条件和有效抗源,抗赤霉病育种进展缓慢。徐州农科所... 详细信息

小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌引起的一种重要病害,近年来逐渐由传统发病区北移向黄淮麦区和北方麦区等扩展,严重威胁小麦生产安全。黄淮麦区作为我国小麦主产区,因缺乏赤霉病自然发病鉴定条件和有效抗源,抗赤霉病育种进展缓慢。徐州农科所前期通过常规育种方法育成了中感赤霉病的徐麦31和中抗赤霉病的徐农029,经国家小麦良种重大科研联合攻关组鉴定,被农业农村部列入黄淮麦区南片赤霉病抗性较好的绿色小麦品种,但仍不能满足市场对抗病新品种的需求。在前期研究中,以感病品种矮抗58作为轮回亲本,苏麦3号、望水白、H35和N553为抗赤霉病主效QTL供体亲本,通过连续回交和分子标记辅助选择,获得了一批携带不同主效QTL(Fhb1、Fhb2、Fhb4、Fhb5)的中间材料。为加快抗赤霉病育种进程,以上述中间材料(H35/矮抗58 BC2F1群体中选择具有赤霉病主效QTL位点FHB1的优良单株)做母本,以综合农艺性状突出的徐麦1108和徐麦2023为父本,利用玉米花粉诱导单倍体育种技术,并结合分子标记辅助选择技术,培育出了一批综合性状突出、具有赤霉病主效QTL位点Fhb1的优良新品系,其中徐麦DH9赤霉病接种鉴定为中抗,此外还有多份材料多点鉴定达到中感水平。上述方法较传统育种方法节省3-4年时间,说明分子标记辅助选择结合双单倍体技术快速选育抗赤霉病新品系的方法有效、可行。

关键词：小麦抗赤霉病分子标记辅助选择种质创制

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小花棘豆内生真菌Alternaria oxytropis酵母氨酸还原酶基因表达分析

小花棘豆内生真菌Alternaria oxytropis酵母氨酸还原酶基因表达分...

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：赵利娜卢萍杜玲牛艳芳内蒙古师范大学生命科学与技术学院

小花棘豆(Oxytropisglabra)为多年生棘豆属草本植物,许多植株含有毒生物碱苦马豆素(swainsonine, SW),SW阳离子的半椅式构象类似于甘露糖阳离子,与甘露糖苷竞争性结合抑制-甘露糖苷酶活性,牲畜取食含SW的小花棘豆至一定量,造成细胞功能... 详细信息

小花棘豆(Oxytropisglabra)为多年生棘豆属草本植物,许多植株含有毒生物碱苦马豆素(swainsonine, SW),SW阳离子的半椅式构象类似于甘露糖阳离子,与甘露糖苷竞争性结合抑制-甘露糖苷酶活性,牲畜取食含SW的小花棘豆至一定量,造成细胞功能紊乱,出现中毒症状,严重者致死,给畜牧业带来极大损失。课题组自2005年始研究内蒙古境内16个小花棘豆种群的情况,从植株分离培养内生真菌,归在Alternaria,命名为Alternaria oxytropis。含该种内生真菌的小花棘豆都含SW,无则不含SW,体外培养的内生真菌合成了SW,提出小花棘豆的SW毒性由该内生真菌引起。酵母氨酸还原酶基因(saccharopine reductase gene, sac)影响内生真菌的SW合成,基因敲除突变株中SW合成量较野生株下降。sac催化α-氨基己二酸半醛生成酵母氨酸,在SW合成代谢途径中,哌啶酸(L-Pipecolic acid, L-P)、赖氨酸(L-Lysine acid, L-Lys)和α-氨基己二酸(L-2-Aminoadidpic acid, LA)是SW的前体,添加3种前体物均促进SW合成。本研究以小花棘豆内生真菌野生株OW7.8为研究对象,以ACTIN、TUB、GAPDH、APRT、18S rRNA为候选内参基因,利用q RT-PCR技术,用GeNorm、NormFinder和BestKeeper软件共同评价候选内参基因的表达稳定性;在培养基中分别添加苦马豆素合成前体化合物L-Lys、L-A和L-P,以不同培养时间、不同浓度的菌株为实验组,无添加为对照,利用q RT-PCR对真菌sac的表达、用HPLC-MS对真菌中的SW含量进行分析。结果表明,ACTIN为表达最稳定的内参基因。实验组sac表达量和SW含量均高于对照组;3种前体化合物均促进SW的合成,也增强了sac的表达。真菌sac的表达和SW的合成显示对应关系,即sac表达量高,SW的合成量也多;反之sac表达量低,则SW的合成量少。本研究结果为探索sac对SW合成的影响提供了基础理论数据。

关键词：内生真菌酵母氨酸还原酶基因苦马豆素

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多位点关联分析新方法及其mrMLMv3.0软件包

多位点关联分析新方法及其mrMLMv3.0软件包

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：章元明华中农业大学植物科技学院

全基因组关联分析已在复杂性状和组学性状的遗传剖析中广泛应用。但是,常用的方法是基于群体结构与多基因背景控制和SNP固定效应的单标记关联全基因组扫描。这涉及多重检验问题。为在全基因组水平上控制第I类错误率,一般采用Bonferroni... 详细信息

全基因组关联分析已在复杂性状和组学性状的遗传剖析中广泛应用。但是,常用的方法是基于群体结构与多基因背景控制和SNP固定效应的单标记关联全基因组扫描。这涉及多重检验问题。为在全基因组水平上控制第I类错误率,一般采用Bonferroni矫正。由于这种矫正十分保守,致使检测位点的总贡献率远小于性状遗传率。这表示丢失了一些重要基因/位点。为了克服这一缺陷,基于多位点遗传模型、SNP随机效应、混合线性模型及其新变换和关联分析快速计算算法,提出了mr MLM、FASTmrMLM、FASTmrEMMA、ISIS EM-BLASSO、pLARmEB和pKWmEB六种新的多位点全基因组关联分析方法。这些方法均为两步。在第1步中,利用不同的算法,在控制群体结构与多基因背景情况下,扫描全基因组的每一标记或每一条染色体上的所有标记或全部标记,其目的是找出尽可能多的与复杂性状潜在关联的标记;在第2步中,将筛选的潜在关联标记放入同一遗传模型中,利用经验Bayes和似然比检验,最终鉴定出与复杂性状显著关联的QTNs。计算机模拟研究表明:1)新方法的QTN检测功效显著高于GEMMA、EMMAX和FarmCPU等国际流行方法;2)新方法的QTN参数估计值精度也显著高于上述各方法;3)虽然新方法采用了较为宽松的LOD=3显著标准(等价于概率为2e-4,常常远低于Bonferroni矫正的0.05/m),但是其假阳性率低于0.05%,与常用单标记关联全基因组扫描Bonferroni矫正方法的假阳性率相当,说明有效控制了假阳性率;4)由于增加了大数据处理和CPU并行运算,运行时间大大缩短,并研制了相应的软件包mr MLM v3.0(代码版)和mr *** v3.1(界面版)(https://***/web/packages/***/***),均可在服务器和台式计算机的Windows、Linux和MacOS系统下使用。为了进一步验证新方法的有效性,分析了一组大豆百粒重实际数据。结果表明:新方法比现有的方法检测到更多的显著关联标记,在这些标记附近存在更多的被生物学实验证实的基因。在Brief Bioinformatics、PLoS Comput Biol、Sci Rep和Heredity上发表,已被引用40余次。国内外同行发表的应用研究成果佐证了上述结果。这些方法已引起国际同行关注,Frontiers in Plant Science邀请笔者主编了这些方法的应用研究专辑。这为自然群体复杂性状和组学相关性状遗传剖析提供了新方法与新工具。

关键词：关联分析多位点模型经验Bayes 混合线性模型 R mrMLM

来源：评论

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探讨肺癌易感染色质区的生物学意义

探讨肺癌易感染色质区的生物学意义

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2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：邵立培左祥林杨音沈彬李瑞蕾靳光付王建英俞大伟陈媛汪徐春张雨孙鸾杨楠李真付乔粉胡志斌韩晓宋鑫沈洪兵孙玉洁南京医科大学云南省肿瘤医院

肺癌属于复杂性疾病范畴,是遗传和环境因素相互作用的结果,阐述肺癌的遗传机制具有重要的理论和临床意义。位于13q.12.12染色质非基因区的SNP rs753955 (A>G)遗传变异与中国汉族人群肺癌发病紧密相关。本研究以rs753955为遗传标志,... 详细信息

肺癌属于复杂性疾病范畴,是遗传和环境因素相互作用的结果,阐述肺癌的遗传机制具有重要的理论和临床意义。位于13q.12.12染色质非基因区的SNP rs753955 (A>G)遗传变异与中国汉族人群肺癌发病紧密相关。本研究以rs753955为遗传标志,从分析鉴定其连锁不平衡区的功能性增强子及其遗传变异的效应入手,较为系统地探讨了13q12.12肺癌易感区的生物学意义及相关机制。我们发现,在rs753955的强连锁不平衡区存在一个肺组织细胞特异性的p53应答性增强子元件,命名为13q-Enh2。该增强子包含三个常见的胚系遗传变异rs17336602(G>C),rs4770489(A>G)和rs34354770 (A>C),在这三个遗传变异位点附近存在6个p53蛋白结合序列。该增强子通过染色质相互作用,远程调控其靶基因TNFRSF19的表达,有效抑制强致癌物NNK诱导的支气管上皮细胞DNA损伤和细胞恶性转化。在敲除了该增强子的细胞中恢复TNFRSF19的表达水平,可以有效地恢复细胞的DNA损伤修复能力,显著抑制NNK诱导的细胞恶性转化。这三个连锁的遗传变异通过干扰增强子对p53的应答削弱增强子的活性;细胞暴露于致癌物NNK时进一步增强其突变效应。此外,对117例中国人肺癌组织标本及GTEx数据的e QT分析结果显示,突变型增强子等位基因(CG-C)与TNFRSF19的表达水平下调显著相关,支持与体外实验的结果。我们的研究表明,与肺癌风险SNP rs753955高度连锁的遗传变异rs17336602、rs4770489和rs34354770,可通过削弱13q-Enh2增强子对p53蛋白的应答抑制TNFRSF19基因表达,增加肺癌发病风险。这一研究揭示13q12.12肺癌风险染色质区的生物学意义,为认识胚系遗传变异在肺癌发生中的作用提供了新的视角,并具有一定的临床应用潜力。

关键词：肺癌增强子 TNFRSF19

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同源四倍体葡萄“巨玫”F2代群体生物学性状及遗传背景SSR分析

同源四倍体葡萄“巨玫”F2代群体生物学性状及遗传背景SSR分析

引用

2018中国遗传学会第十次全国会员代表大会暨学术讨论会

作者：项晓冬崔江慧高玉坤任根增魏世林常金华河北农业大学农学院河北省作物种质资源重点实验室

葡萄多倍体育种作为提高产量和品质的新途径,是目前葡萄育种研究中的焦点。在育种过程中葡萄的基因型越来越丰富,增加了选育工作的难度。生物学性状的鉴定描述和分子标记辅助选择,在遗传育种研究中发挥重要作用。但由于染色体加倍导致... 详细信息

葡萄多倍体育种作为提高产量和品质的新途径,是目前葡萄育种研究中的焦点。在育种过程中葡萄的基因型越来越丰富,增加了选育工作的难度。生物学性状的鉴定描述和分子标记辅助选择,在遗传育种研究中发挥重要作用。但由于染色体加倍导致染色体剂量倍增,尤其是杂交后代遗传分离复杂、结果周期长,增加了多倍体后代选择和鉴定的困难。本实验室通过多年研究,获得了同源四倍体"玫瑰香"和四倍体杂交后代"巨玫"两个葡萄品种。本研究以四倍体"巨峰"和"玫瑰香"以及它们的杂交后代"巨玫"和F2代123个单株作为研究材料,通过29对SSR标记检测遗传差异,以及24个生物学性状比较的研究揭示同源四倍体后代的分离特征,为分子标记在同源多倍体育种选择中的有效应用提供帮助。结果表明:(1)流式细胞仪检测结果显示,亲本与杂交种"巨玫"均为四倍体。对126份材料的遗传背景进行聚类分析,发现两个亲本具有较大的遗传背景差异,在遗传相似性系数0.52位置可将亲本及后代单株分为7组,杂交后代遗传多样性丰富,98个单株与"巨玫"聚为一类,25个单株与亲本差异较大。(2)对亲本和后代群体的24个形态生物学进行鉴定和聚类分析,其平均多样性指数为0.8。在遗传相似性系数0.37处可将123个F2代分为5组。主成分分析发现,9个主成分解释了126份材料67%的总方差,两个亲本的遗传距离较大,后代群体中85份材料与"巨玫"的遗传距离小。SSR标记和生物学性状分析均表明,F2代群体与"巨玫"的具有较高的相似性,形态上保持了"巨玫"大部分特性,但也存在较为丰富的遗传变异且发现有与双亲差异较大的个体,SSR分析与生物学性状分析具有相似的趋势。

关键词：葡萄 F2代群体杂交 SSR标记生物学性状

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