第八章基因组与比较基因组学解读.ppt

第八章 基因组与比较基因组学 二. 高通量DNA序列分析技术 2. 第二代测序法 第二代测序法采用体外构建测序文库、体外扩增测序模板以及更高密度的阵列化测序更大地提高了测序的自动化和平行化，从而极大地降低了测序成本。 主要方法有： Roche 454焦磷酸测序 Illumina基因组分析仪 ABI SOLiD …… 第八章 基因组与比较基因组学 三. 其他代表性基因组 1997 年9 月，大肠杆菌（E. coli）的完整基因图谱已绘制成功, 基因组全序列完成，全长为约5 Mb，共有4, 288个基因，同时也搞清了所有基因产物的氨基酸序列。 第八章 基因组与比较基因组学 三. 其他代表性基因组 啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiae） 1997年，第一个真核生物基因组图谱公布。该基因组全长13.04 Mbp，是最小的真核基因组。含5885个蛋白质编码基因。 第八章 基因组与比较基因组学 三. 其他代表性基因组 秀丽线虫( caenorhabditis elegans) 1998年12月完成了基因组测序。基因组大小100 Mb，分布于6条染色体，预测有19, 099个基因。 第八章 基因组与比较基因组学 三. 其他代表性基因组 果蝇（Drosophila melanogaster） Celera公司2000 年3 月宣布果蝇基因组全序列为180Mb，有13, 601个基因。 第八章 基因组与比较基因组学 三. 其他代表性基因组 2000 年12 月，第一个植物基因组—拟南芥基因组被全部测序，遗传图谱、物理图谱建立，序列大小为115.4Mb。预测含有30, 000个基因, 编码蛋白来自11, 000 个家族。 第八章 基因组与比较基因组学 三. 其他代表性基因组 2002年4月，水稻基因组图谱公布。 水稻是重要的粮食作物，分籼、粳两个亚种。 第八章 基因组与比较基因组学 三. 其他基因组 水稻基因组全长389 Megabase，含有37, 544蛋白质编码基因。其中29%的基因以基因家族形式存在。 水稻2个亚种的全基因组测序完成，一方面开启了植物比较基因组学的大门，另一方面为人们在基因组水平上鉴定出所有水稻基因并分析其功能奠定了基础。 第八章 基因组与比较基因组学 四. 比较基因组学研究 比较基因组学（Comparative genomics） 比较基因组学的意义在于能够根据对一种生物相关基因的认识来理解、诠释甚至克隆分离另一种生物的基因。 第八章 基因组与比较基因组学 四. 比较基因组学研究 表11-10 不同生物基因组的蛋白质编码能力比较 物 种 基因组大小 估计基因数 尿殖道支原体 Mycoplasma genitalium 580 Kb 467 肺炎支原体 Mycoplasma pneumoniae 816 Kb 677 流感嗜血杆菌 Haemophilus influenzae 1.8 Mb 1709 枯草芽孢杆菌 Bacillus subtilis 4.2 Mb 4100 大肠杆菌 Escherichia coli 4.6 Mb 4288 酿酒酵母 Saccharomyces cerevisiae 13 Mb 6275 线 虫 Caenorhabditis elegans 100 Mb 18891 拟南芥 Arabidopsis thaliana 115 Mb 25498 果 蝇 Drosophila melanogaster 116 Mb 14113 人 类 Homo sapiens 3 Gb 约2.5万 第八章 基因组与比较基因组学 四. 比较基因组学研究 表11-11 不同物种中单拷贝基因的数量及占基因总数百分比 第八章 基因组与比较基因组学 四. 比较基因组学研究 * 第八章 基因组与比较基因组学 20世纪人类科技发展史上的三大创举 90年代人类基因组计划 40年代第一颗原子弹爆炸 60年代人类首次登上月球 第八章 基因组与比较基因组学 一. 人类基因组计划 基因组（genome）： 生物有机体的单倍体细胞中所有DNA。包括核内的染色体DNA和线粒体、叶绿体等亚细胞器中的DNA