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《基于全基因组的芽胞杆菌系统分类及系统发育研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于全基因组的芽胞杆菌系统分类及系统发育研究SystematicandmolaculephylogenystudiesonBacillusspeciesbasedonthewholegenomesequence摘要:利用高通量基因组测序技术,测定芽胞杆菌属90%以上种类标准菌株(160株)和中国不同生境采集的200株芽胞杆菌,绘制芽胞杆菌属种类全基因组精细图,分析基因组序列相似性,建立基因组核心基因(coregenes)平均核苷酸一致性(ANI),分析ANI与DDH(DNA-DNA杂交)相关性,用ANI替代DDH,成为基于全基因组测序的芽胞杆菌种类鉴定黄金
2、标准,建立基于ANI芽胞杆菌网络比对鉴定系统。分析芽胞杆菌生理分化(如嗜盐、嗜酸、嗜碱、嗜冷、嗜热特性等)基因组序列的保守基因簇,利用MLST(多位点序列分型),进行分子系统发育分析,提出芽胞杆菌属依据生理分化的系统进化亚属分类单元或分群。分析中国芽胞杆菌种类资源和生态进化,编制中国芽胞杆菌名录,为进一步挖掘我国芽胞杆菌功能基因和应用领域提供科学基础。Abstract:Thisstudywillsequence90%speciesofstandardstrains(160strains)inBacillusgenusandChina'scollection
3、of200strainsofBacillusstrainsfromdifferenthabitatsbyusingnext-generationsequencingtechnology,toconstructgenome-widefinefigures,andtocalculateaveragenucleotideidentity(ANI)ofcoregenes.BasedonthecorrelationsbetweenANIandDDH(DNA,DNAhybridization),itispossiblethatANIcanreplaceDDHasthe
4、standardforspeciesidentification,,Analysisofbacilluscoliphysiologicaldifferentiation(e.g.,heavysalt,acid,alkali,psychrophilic,thermophiliccharacteristic,etc.)genomesequenceofthegenecluster,conservativeuseofMLST(multilocussequenceclassification),molecularphylogeneticanalysis,putfor
5、wardofbacilluscolibasedonthesystemevolutionofphysiologicaldifferentiationofsubgenusclassificationunitorgroup.AnalysisofbacilluscolispeciesresourcesandecologicalevolutioninChina,establishmentofbacilluscolilistinChina,inordertofurtherexploreourgeneofbacilluscolifunctionandapplicatio
6、nfieldprovideascientificbasis.关键词:芽胞杆菌属;基因组;系统发育;生理分化;核苷酸相似性Keyword:genusBacillus;genomesquence;phylogeny;physiologicaldifferentiation;ANI34报告正文(一)立项依据与研究内容(5000-10000字):1.项目的立项依据(研究意义、国内外研究现状及发展动态分析,需结合科学研究发展趋势来论述科学意义;或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。附主要参考文献目录);1.1研究意义关于芽胞杆菌属(B
7、acillus)属。芽胞杆菌属于细菌界(Bacteria),厚壁菌门(Firmicutes),芽胞杆菌纲(Bacilli),芽胞杆菌目(Bacillales),芽胞杆菌科(Bacillaceae)(Yadavetal.,2011)。芽胞杆菌可产生抗逆性极强的内生芽胞来度过不利的生长条件(Loganetal.,2009),因此,分布在世界各地广泛,特别是极端环境如南极(Timmeryetal.,2011)、火山(Kimetal.,2011)、沙漠(Koberletal.,2011;Palmisanoetal.,2001)、深海(Gartneretal.,20
8、11)、温泉(Yazdanietal.,2009)、盐田(Albu