摘要 | 第7-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
第一章 文献综述 | 第14-30页 |
1.1 微生物中基因水平转移的研究 | 第14-22页 |
1.1.1 基因水平转移的发现 | 第14-15页 |
1.1.2 基因水平转移的机制 | 第15-17页 |
1.1.3 基因水平转移的生物学意义 | 第17-18页 |
1.1.4 基因水平转移在进化中的重要性 | 第18-20页 |
1.1.5 基因水平转移的探测方法 | 第20-22页 |
1.2 根瘤菌中共生基因簇的散播和质粒进化的研究 | 第22-27页 |
1.2.1 共生基因的载体与水平转移现象 | 第22-24页 |
1.2.2 根瘤菌中基因水平转移发生的频率 | 第24-25页 |
1.2.3 根瘤菌质粒在共生固氮中的作用 | 第25页 |
1.2.4 质粒系统发育关系研究中的基于分子标记的传统方法 | 第25-26页 |
1.2.5 网络方法在比较基因组学的应用 | 第26-27页 |
1.3 真菌中三萜类抗生物合成基因簇的研究进展 | 第27-29页 |
1.4 本论文的研究内容与意义 | 第29-30页 |
第二章 一种新的探测近期发生的基因水平转移的计算方法 | 第30-48页 |
2.1 引言 | 第30页 |
2.2 材料与方法 | 第30-35页 |
2.2.1 基因组整理与注释 | 第30页 |
2.2.2 泛基因组构建 | 第30-31页 |
2.2.3 系统发育分析 | 第31页 |
2.2.4 参考理论分布的拟合分析 | 第31-33页 |
2.2.5 期望最大算法的使用 | 第33页 |
2.2.6 构建细菌基因组之间发生水平基因转移的模拟框架 | 第33-34页 |
2.2.7 系统发育学和基因组特征方法探测基因水平转移 | 第34-35页 |
2.3 结果与分析 | 第35-46页 |
2.3.1 Rhizobium属菌株之间同源基因簇的序列一致性分布 | 第35-36页 |
2.3.2 模拟两个细菌基因组之间大规模的基因水平转移事件 | 第36-37页 |
2.3.3 寻找最优的理论分布来近似拟合观测的序列一致性分布 | 第37-41页 |
2.3.4 构建期望最大算法来预测水平转移的基因数量 | 第41页 |
2.3.5 基于模拟与观测的数据选择最优的序列一致性阈值 | 第41-43页 |
2.3.6 RecentHGT与传统水平基因转移探测方法比较 | 第43-45页 |
2.3.7 RecentHGT对亲缘关系较远的细菌的预测效果 | 第45-46页 |
2.4 讨论与结论 | 第46-48页 |
第三章 菜豆根瘤菌中基因水平转移的探测 | 第48-67页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 材料与方法 | 第48-50页 |
3.2.1 基因组整理与注释 | 第48页 |
3.2.2 泛基因组构建 | 第48-49页 |
3.2.3 系统发育分析 | 第49页 |
3.2.4 基因水平转移探测 | 第49页 |
3.2.5 二分网络方法分析菜豆根瘤菌共生质粒 | 第49-50页 |
3.3 结果与分析 | 第50-64页 |
3.3.1 菜豆根瘤菌的系统发育学多样性 | 第50-54页 |
3.3.2 Rhizobium属根瘤菌中的基因水平转移 | 第54-62页 |
3.3.3 Bradyrhizobium和 Sinorhizobium属根瘤菌中的基因水平转移 | 第62-64页 |
3.4 讨论与结论 | 第64-67页 |
第四章 Rhizobium属根瘤菌质粒的比较基因组学研究 | 第67-98页 |
4.1 引言 | 第67页 |
4.2 材料与方法 | 第67-71页 |
4.2.1 Rhizobium属根瘤菌完整基因组收集和其质粒蛋白质组整理 | 第67-68页 |
4.2.2 二分图网络构建、聚类与可视化 | 第68页 |
4.2.3 同源质粒簇中的外源基因探测 | 第68-69页 |
4.2.4 质粒可复制性和流动性的探测 | 第69页 |
4.2.5 系统发育学分析 | 第69-70页 |
4.2.6 群体遗传学分析 | 第70页 |
4.2.7 密码子使用偏好性分析 | 第70页 |
4.2.8 Chromid探测 | 第70页 |
4.2.9 常见同源质粒簇编码基因的COG注释与富集分析 | 第70-71页 |
4.3 结果与分析 | 第71-95页 |
4.3.1 Rhizobium属根瘤菌质粒的概述 | 第71-72页 |
4.3.2 ―质粒-同源基因家族‖二分图网络 | 第72-74页 |
4.3.3 基于二分图网络的同源质粒聚类 | 第74-78页 |
4.3.4 同源质粒聚类结果与传统的基于质粒复制性和流动性分子标记的系统发育学方法比较 | 第78-84页 |
4.3.5 质粒分裂和融合现象 | 第84-88页 |
4.3.6 同源质粒簇之间不同的进化和基因组成分特征 | 第88-91页 |
4.3.7 共生质粒簇与附属质粒簇之间受宿主选择性的差异 | 第91-93页 |
4.3.8 同源质粒簇间的功能偏好性和互补性 | 第93-95页 |
4.4 讨论与结论 | 第95-98页 |
第五章 真菌中Fusidane型三萜类化合物合成基因簇的进化研究 | 第98-127页 |
5.1 引言 | 第98页 |
5.2 材料与方法 | 第98-103页 |
5.2.1 真菌基因组收集与注释 | 第98-99页 |
5.2.2 转录组组装与差异表达分析 | 第99页 |
5.2.3 夫西地酸和头孢菌素P1合成基因簇的预测 | 第99-100页 |
5.2.4 所有公开的真菌基因组中合成基因簇的搜索 | 第100页 |
5.2.5 真菌及其编码的合成基因簇的系统发育学分析 | 第100页 |
5.2.6 构建真菌的按分歧时间的超度量树 | 第100-101页 |
5.2.7 合成基因簇的水平转移探测 | 第101-102页 |
5.2.8 合成基因簇的起源和分化分析 | 第102页 |
5.2.9 OSC基因在酿酒酵母中的功能鉴定 | 第102页 |
5.2.10 化学分析 | 第102-103页 |
5.3 结果与分析 | 第103-124页 |
5.3.1 真菌中Fusidane型三萜类化合物合成基因簇的特征 | 第103-105页 |
5.3.2 合成基因簇及其所在真菌的系统发育关系的比较 | 第105-109页 |
5.3.3 合成基因簇在真菌中的水平转移事件 | 第109-114页 |
5.3.4 合成基因簇在真菌中的起源与分化 | 第114-124页 |
5.4 讨论与结论 | 第124-127页 |
第六章 总结与展望 | 第127-129页 |
参考文献 | 第129-150页 |
附录 | 第150-227页 |
致谢 | 第227-228页 |
作者简介 | 第228页 |