基于基因组屎肠球菌进化和功能的研究

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1、附件四上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。埘本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：撇日期：a力12年9月弓1日附件五上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文

2、被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或j．{描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在一年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密回。(请在以上方框内打“4”)学位论文作者签名：土撤．指导教师签名●．一，Jp日期：如f2年g月弓1日日期：】捌许8月弓1l上海交通大学博士学位论文答辩决议书0094159006所在姓名王亚俊学号0094159006生物化学与分子生物学学科指导教师邵志峰答辩2012-08-3l答辩由科院上海生命科学研究院细胞楼3楼会

3、议毒日期地点’论文题目基于基因组的屎肠球菌进化和功能研究投票表决结果：歹／歹I歹(同意票数／实到委员数／成到委员数)答辩结论：留追过曩未通过评语和决议：㈣啥-20f2年g月寻，f_．J职务姓名职称单位。名．、主席郭晓奎教授上海交通大学聊娜答孑§纤辩委员李轩教授中科院植生所委委员郝沛教授中科院上海巴斯德所锄删员厶委员曹志伟教授同济大学f龇石成河彦’口委员田卫东教授复旦大学贝签名委员秘书王靖方讲师上海交通大学蝴王亚俊同学博士论文答辩委员会决议屎肠球菌是重要的医院感染病原菌之一，具有较强的耐药性，其抗药性的遗传机制研究具有

4、重要的临床意义。由于其具有较高的变异性，对其全基因组进行解析存在一定的困难。本文在国内首先利用新一代测序平台完成医院感染病原屎肠球菌C309的全基因组测序，并对其基因组进行功能注释，阐述了C309的基因组特征，对耐药性基因进行了注释。在分析过程中建立了高通量测序平台混合拼接流程，并对三种主流高通量测序平台的特性进行了评估，对高变异菌株的测序及研究提供范例。同时对公共数据库中得到的28株来源不同的屎肠球菌进行比较基因组分析，构建了种内的核心基因组和泛基因组，通过聚类分析，揭示屎肠球菌基因组的开放特性及其亲缘关系。王亚俊

5、同学的论文目的明确，方法有一定的创新性，结果可信，结论恰当，具有重要的指导意义。论文写作叙述清楚，结构完整。在论文答辩过程中，表达清楚，回答问题切题。经答辩委员会讨论和无记名投票，全票(5票)通过王亚俊的博士学位论文答辩，并建议授予理学博士学位。答耨贻主席c㈣面巩毛2012年8月31日‘上海交通大学博士学位论文摘要基于基因组的屎肠球菌进化和功能研究摘要全基因组研究是分析细菌的遗传特性、菌株的亲缘关系和毒性特征的重要方法。本文主要基于屎肠球菌基因组信息，来系统的分析其相关特性。屎肠球菌在自然界通常扮演两种角色，共生于人

6、肠道的细菌及重要的医院病原菌，后者常伴随有多种抗生素耐药性。然而，分离于不同环境的菌株，其基因组往往表现出很大的多样性。本文首先对28株来源不同的屎肠球菌进行比较基因组分析，揭示屎肠球菌基因组的开放特性及其亲缘关系。在分析这种亲缘关系时，分别采用了16SrRNA、MLST、核心基因组的方法。随后，针对一株医院病原屎肠球菌C309，我们以全基因组分析为研究手段，试图建立一套标准的医院病原菌的分析方法。为了获得较为完整的基因组，我们采用三种不同的新一代测序平台(Roche的454GS．FLX，Illumina公司GAII

7、x，ABI公司的SOLiD4．0)对C309进行全基因组测序。同时，我们建立了一上海交通大学博士学位论文摘要套混合拼接的方法，相比单一平台的拼接结果，三种平台数据的混合拼接，能够得到更加完整的基因组。此外，通过评估不同测序平台之间的偏好性如覆盖深度的偏好、特定序列的偏好(GC含量，k．mer多样性)和平台特异性替换错误的偏好，给出了一些可以帮助细菌基因组拼接的指导建议。在C309全基因组功能分析中，基于KEGG、COG、ARDB和PAIDB数据库，对其基因功能模块的注释，分析基因富集的主要代谢通路，特异性蛋白的来源，

8、耐药性和潜在毒性。我们的研究将对其他基于基因组病原微生物的研究工作，具有直接的指导意义。论文的第四章为博士学习期间另一部分主要研究工作，该部分介绍了人类疾病相关基因的表达敏感特性，展示与不同疾病相关的基因，受到外界扰动时，基因的表达差异特性。我们发现癌症、衰老和药物基因组学相关基因都表现出非易扰性，而精神类，化学药物依赖类和生殖相关的基因都表现