骆驼基因组学研究_吴慧光_9787511636416

阿拉善双峰驼基因组学研究一书重点介绍了阿拉善双峰驼饲养特点，从阿拉善双峰驼基因组和宏基因组不同的研究方法角度，分析阿拉善双峰驼*基因组和第二基因组的特点，为实现阿拉善双峰驼遗传资源的开发提供理论指导。

前言

骆驼是大型的沙漠适应性哺乳动物，在干旱地区的畜牧业经济中占有重要地位。骆驼基因组上保存有抗逆相关的优良遗传资源，有着极其重要的科研和育种价值。目前世界上已经形成了以优秀的物种资源为研究基础，以功能基因开发利用为技术核心，以培育优良品种为高利润产品的生物产业模式。基因组测序技术的进步和测序成本的降低为人们获得物种的全基因组序列提供了条件。开展动物基因组学研究，揭示动物之间的进化关系，发掘动物优异基因资源，实施分子育种已经成为目前动物科学及畜牧业的重要研究前沿领域。
本书共分7个章节，包括国内外研究现状，骆驼科动物全基因组序列的测序与组装，骆驼科动物基因组的注释，骆驼科动物基因组的进化分析，骆驼沙漠适应性的比较基因组学分析，双峰驼肾脏的转录组学分析等内容。全面系统地介绍了阿拉善双峰驼、阿拉伯单峰驼和羊驼三个骆驼科动物的基因组测序组装结果和基因注释结果；从分歧的遗传原因、分歧时间和种群历史变化三个方面系统地揭示了这三个骆驼科动物的进化史；证实了骆驼科动物通过其特有的加速进化以适应干旱、高原等不利的环境。揭示了长期限水条件下，骆驼低能量消费的经济模式以及骆驼肾脏在水分保持上进化出的特殊补偿机制。对双峰驼、单峰驼和羊驼进行全基因组测序、组装、注释和进化研究，为揭示骆驼科动物的进化历史及骆驼的沙漠适应性，开发骆驼优秀种质资源奠定基础。
本书由国家自然科学基因项目(31402106，31660648)、内蒙古自治区高等学校科学研究项目(NJZC16189) 以及内蒙古民族大学博士科研启动基金（BS364）资助。
由于作者水平有限，书中疏漏或不妥之处在所难免，恳请同行和读者批评指正。

著者201811

第1章引言

11研究背景和意义

12国内外研究进展

121骆驼科动物的进化

122现存骆驼科动物的生物学特性

123生物信息学及其发展历史

124基因组测序技术

13研究内容

第2章骆驼科动物全基因组序列的测序与组装

21材料与方法

211试验材料

212DNA提取及检测

213基因组测序

214测序数据过滤

215K-mer分析估计基因组大小

216小片段数据纠错

217骆驼科动物基因组的组装

218骆驼科动物基因组的测序效果评价

22 结果与分析

221DNA样品检测结果

222基因组测序结果

223测序数据过滤结果

224K-mer分析估计基因组大小的结果

225小片段数据纠错的结果

2263个骆驼科动物基因组的组装结果

2273个骆驼科动物基因组的组装后基因组分析

23讨论

231测序物种的选择

232测序平台与策略

233基因组大小的估计

234基因组的组装指标

24本章小结

第3章骆驼科动物的基因组注释

31材料与方法

311试验材料

312重复序列注释

313基因预测

314功能注释

315ncRNA注释

316基因集评估

317直系同源关系分析

32结果与分析

321重复序列注释统计结果

322基因预测统计结果

323功能注释统计结果

324ncRNA注释统计结果

325基因集评估统计结果

326直系同源关系分析结果

33讨论

331骆驼科动物基因组重复序列的注释

332骆驼科动物基因组基因结构的预测

333骆驼科动物基因组基因功能和非编码RNA的注释

34本章小结

第4章骆驼科动物基因组进化分析

41材料与方法

411试验材料

412共线性鉴定

413片段复制分析

414基因家族聚类分析

415物种进化树的构建

416物种分歧时间的计算

417分支特异性Ka/Ks率计算

418SNP判读和分布比较分析

419群体历史重建

42结果与分析

421共线性鉴定结果

422片段复制分析结果

423基因家族聚类分析结果

424物种进化树的构建结果

425物种分歧时间的计算结果

426分支特异性Ka/Ks率计算结果

427SNP判读和分布比较分析结果

428群体历史重建结果

43讨论

431骆驼科动物基因组的共线性与片段复制

432骆驼科动物进化关系和分歧时间推算

433骆驼科动物的选择压力

434骆驼科动物的群体历史规模的变化

44本章小结

第5章骆驼沙漠适应性的比较基因组学分析

51材料与方法

511试验材料

512基因家族收缩扩张分析

513正选择分析

514包含特异氨基酸变异的蛋白筛查

515基因获得和缺失

516快速进化

52结果与分析

521基因家族收缩扩张分析结果

522正选择分析结果

523包含特异氨基酸变异的蛋白筛查结果

524基因获得和缺失结果

525快速进化基因结果

53讨论

531骆驼能量代谢

532骆驼应激能力

533骆驼对沙尘和日照的适应性

534骆驼对缺水的适应性

54本章小结

第6章双峰驼肾脏的转录组分析

61材料与方法

611试验材料及试验处理

612RNA提取及检测

613RNA样品处理与测序

614转录组数据过滤

615基因表达水平计算

616差异表达基因筛选

617差异表达基因的GO功能显著性富集分析

618差异表达基因的通路显著性富集分析

62结果与分析

621RNA提取检测结果

622转录组测序的碱基组成和碱基质量分析结果

623双峰驼肾脏转录组基本分析结果

624双峰驼肾脏转录组基因表达注释结果

625双峰驼肾脏转录组基因差异表达分析结果

626双峰驼肾脏转录组差异表达基因的GO分析结果

627双峰驼肾脏转录组差异表达基因的通路富集分析结果

63讨论

631骆驼肾脏钠重吸收相关基因的转录特点

632骆驼肾脏水孔蛋白基因家族转录特点

633骆驼肾脏的高渗调节特点

634骆驼肾髓质有机适应性渗透物的调节

635骆驼肾髓质的渗透调节与血糖

636骆驼肾髓质的渗透保护

64本章小结

第7章全书总结

71全书结论

72研究创新点

73有待进一步研究的内容

731基因组组装版本的更新

732基因组注释工作的完善

733骆驼科动物进化基因的研究

734骆驼肾脏生理的分子和细胞学研究

缩略词表

附录

参考文献

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