摘要：對(duì)于核苷酸替換對(duì)相鄰位點(diǎn)依賴性及側(cè)翼序列特征的研究有助于厘清不同物種之間的進(jìn)化關(guān)系,可以作為基因編輯和基因修飾技術(shù)的基礎(chǔ)。早期研究表明, CpG甲基化效應(yīng)廣泛存在于哺乳動(dòng)物和細(xì)菌基因組中,而葉綠體某些基因中的顛換相鄰位點(diǎn)表現(xiàn)出一定的堿基組成偏好。本研究將4種禾本科作物小麥(Triticum aestivum)、水稻(Oryza sativa)、玉米(Zea mays)和高粱(Sorghum bicolor)的葉綠體基因組序列分為兩組比對(duì),查找替換位點(diǎn)并統(tǒng)計(jì)側(cè)翼序列各位點(diǎn)堿基組成。通過(guò)相對(duì)熵(KL散度)作圖,發(fā)現(xiàn)小麥和水稻的葉綠體基因組中相鄰序列的堿基組成受到替換的影響隨著距離的增大而減小,而玉米和高粱葉綠體基因組缺少相應(yīng)規(guī)律。對(duì)于相對(duì)熵較高的替換相鄰位點(diǎn),通過(guò)不同核苷酸相對(duì)熵貢獻(xiàn)的研究,發(fā)現(xiàn)4種禾本科作物的葉綠體基因組均表現(xiàn)出CpG甲基化效應(yīng)以及顛換相鄰位點(diǎn)的特殊組成規(guī)律。本研究為相對(duì)熵在植物基因組分子進(jìn)化領(lǐng)域的應(yīng)用提供參考。
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