单系进化枝8。ascomycota:最大,二卡里亚,无性繁殖,无性孢子,常见的,简单的酵母菌对复杂的丝状形式。i。 Taphrinomycotina:5个类(肺炎史蒂斯氏菌)II。sacCharomyCotina:7个类(saccharomyces,pichia,candida)iii。pezizomycotina:13个班级,67个订单a。 capnodiales(cladosporium及相关属)b。 pleosporales(替代,双皮亚曲面,exserohilum,ulocladium和许多深谷物eumyycetoma)c。 Chaetothyriales(Cladophialophora,encophiala,Fonsecaea,Phialophora,Ramichloridium和Rhinocladiella); d。 Eurotiales(Aspergillus,Penicillium,Paecilomyces,Rasamsonia,Talaromyces,Thermoascus); e。洋黄素(皮肤植物[毛植物,微孢子虫,表皮植物和真菌和真菌带有arthroderma totomorphs],带有阿杰洛莫斯的热二态真菌[ajellomyces topomorphs [blastomyces,bastomyces,coccidioides,coccidioides ,, coccidioides,emmonsia,emmonsia,emmonsia,histoplaslaslaslaslaslaslaslaslaslaslaslaslasia ,, nanniziopsis); f。 shotoceales(Acronium and Allied属,镰刀菌和相关属,紫罗兰和Stachybotrys); g。 Microascales(Lomentospora,Scedosporium和scopopulariopsis); h。 Sordariales(Chaetomium,Madurella,Phialemonium);我。 Dothideales(金黄色葡萄球菌); j。 put虫(Rhytidhysteron); k。 Choniochaetales(Lecythophora); l。二十分(phaeoAcremonium); m。 Ophiostomateles(Sporothrix);和n。钙磷蛋白酶(胸膜骨化)
全基因组重复是一种常见的宏观刺激,对基因表达,细胞功能和全生物体表型产生了广泛影响。因此,已经提出多倍体具有“通用”基因型,在压力条件下,其性能优于其二倍体祖细胞。在这里,我们在原子性污染物提出的应力背景下检验了这一假设。具体而言,我们测试了大多数无性无性繁殖大鸭(Spirodela polyrhiza)在有利的控制环境和5种城市污染物(铁,盐,盐,曼甘酯,铜和铝制)上的多种新二倍体遗传谱系。通过量化多代人的无性再现鸭质的人口增长率,我们发现,在大多数污染物中,但不是全部,多倍体降低了主动生长繁殖的增长率,但增加了繁殖物的繁殖体。然而,在考虑总繁殖体产生时,多倍体增加了对大多数污染物的耐受性,并且多倍体比二倍体更好地维持跨污染物的种群水平适应性。此外,污染物之间生长速率的宽势遗传相关性在新多倍体中都是阳性的,但对于二倍体而言并非如此。我们的结果提供了一种罕见的测试和支持,即多倍体对压力条件的耐受性更大,并且可以比跨杂种应力更好地保持适应性。这些结果可能有助于预测多倍体可能会在压力的环境中持续存在,例如由城市化和其他人类活动引起的。
CRISPR-Cas 技术可以对植物基因组进行精确修改,有望彻底改变农业。这些技术依赖于将编辑组件递送到植物细胞中以及完全编辑的植物的再生。在无性繁殖植物(例如葡萄)中,原生质体培养是生产非嵌合和无转基因的基因组编辑植物的最佳途径之一。然而,原生质体再生植物的能力较差,阻碍了其在基因组编辑中的应用。在这里,我们报告了一种从多个葡萄品种的原生质体再生植物的有效方案。通过将原生质体封装在海藻酸钙珠中并与饲养层培养物共培养,原生质体分裂形成愈伤组织菌落,再生成胚胎并最终生成植物。该方案在酿酒葡萄和鲜食葡萄 (Vitis vinifera) 品种以及葡萄砧木和葡萄野生近缘种 Vitis arizonica 中均成功发挥作用。此外,通过用 CRISPR 质粒或核糖核蛋白 (RNP) 复合物转染原生质体,我们在三个品种和 V. arizonica 中再生了 VvPHYTOENE DESATURASE 基因经过编辑的白化植物。结果揭示了该平台在促进葡萄属物种基因组编辑方面的潜力。
北极高山物种在流动过程中经历了较长的寒冷和不可预测的条件。因此,通常,高山植物同时使用性和无性繁殖手段来最大程度地发挥作用并确保生殖成功。我们使用了北极高山多年生阿拉伯alpina来探索长时间冷暴露在不定生根中的作用。我们将植物暴露于不同的持续时间4°C,并在主茎和腋分支上对不定根进行了评分。我们的生理学研究表明,在4°C下21周后,有未定的根,使冷饱和对这一过程的影响饱和。值得注意的是,特定节间中主要茎的不定根使我们能够确定使用转录组学中冷根形成的基因调节网络。这些数据和组织学研究表明,A. alpina茎的不定根在冷暴露期间启动并在植物后出现在促进生长条件下。虽然不定根的启动与茎中Dr5生长素反应和自由内源性生长素水平的变化无关,但不定根原始的出现是。使用转录组数据,我们辨别出在不定根形成的各个阶段发生的顺序激素反应,并鉴定出与不定根出现的鉴定的补充途径,例如葡萄糖素酸化的代谢。一起,我们的结果强调了低温在高山植物中克隆生长中的作用,并提供了对不定生根不同阶段所涉及的分子机制的见解。
1 Institute of Plant Breeding, Genetics and Genomics, University of Georgia, Athens, GA 30602 2 Department of Plant Biology, University of Georgia, Athens, GA 30602 3 Genomics and Bioinformatics Research, USDA-ARS, Athens, GA 30605 4 Department of Crop and Soil Sciences, University of Georgia, Athens, GA 30602 ABSTRACT Interspecific hybridization in真菌在真菌进化和潜在商业应用中的作用引起了人们的关注。成功的杂交可以增强适应性并促进对新生态壁ches的适应。然而,真菌中杂交的基因组后果知之甚少。epichloë是一种真菌属,包括非杂交和杂化物种,通过寄生虫杂交和无性繁殖形成杂种。某些Epichloë杂种具有商业意义,因为它们将Lolium arundinaceum(Schreb。)殖民地殖民darbysh。,一种至关重要的草料和草皮草。在这项研究中,我们试图为两个先前未表征的Epichloë杂种菌株生成高质量的基因组组件,这两种菌株都类似于Epichloësp。fatg-3。我们旨在表征它们的基因组,并检查寄生间种间杂交对真菌基因组结构的影响。我们的结果表明,这两种菌株的基因组都富含富裕的块和重复元素。与推定的祖细胞基因组进行比较后,我们观察到明显的碎裂和重排。尽管存在基因组不稳定性,但仍保留了来自每个祖细胞物质的85%以上的基因同源物。这项研究表明,虽然寄生虫杂交显着改变了基因组结构,但并未显着影响基因含量。
大蒜是一种无性繁殖的农作物,是洋葱后的第二个重要的鳞茎作物,被用作蔬菜和药用植物。在数千年的种植中已经形成了丰富而多样的大蒜资源。然而,基因组变异,种群结构和大蒜农艺性状的遗传结构仍未得到很好的阐明。在这里,使用从43个国家 /地区收集的606个大蒜加入中鉴定了100258个单核苷酸多态性(SNP)。种群结构,主要成分和系统发育分析表明,这些加入分为五个亚群。连续两年内实施了二十种农艺性状,包括地面生长性状,与灯泡相关和螺栓相关的特征。总共有542个SNP与这些农艺性状相关,其中188个SNP与两个以上的性状反复相关。一个SNP(CHR6:1896135972)反复与十个特征有关。这些相关的SNP位于或附近858个基因内,其中56个是转录因子。有趣的是,核糖体蛋白S5中的一个非同义词SNP(CHR4:166524085)与地上生长和与鳞茎相关的性状反复相关。此外,全基因组选择区域的基因本体富集分析在完全粘液和非螺栓固定加入之间的基因组选择区域表明,这些基因在“营养性的生殖相位过渡到生殖相位过渡”,“芽系统发展”,“芽系统发展”,“生殖过程”等中显着富集这些结果为可靠,有效地选择候选基因以实现大蒜遗传改善和优越品种提供了宝贵的信息。
Marine invertebrate stem cells (MISCs) represent a distinct category of pluripotent and totipotent cells with remarkable abilities for self-renewal and differentiation into multiple germ layers, akin to their vertebrate counterparts.这些独特的细胞在整个生物体的成年生活中持续存在,并且在各种成年海洋无脊椎动物门中都被观察到。MISC在许多生物学过程中起着至关重要的作用,包括针对海洋无脊椎动物的发育生物学现象,例如衰老,延迟衰老,全身再生和无性繁殖。此外,它们是研究干细胞生物学的宝贵模型。尽管有很大的能力,但有关MISC的信息仍然很少,并且在科学文献中散布了。在这篇综述中,我们通过阅读研究和检测各种海洋无脊椎动物生物中的MISC的文章,仔细地收集并汇总了有关杂项检测的有价值信息。审查开始于定义杂项并突出与脊椎动物相比的独特特征。然后,它讨论了无脊椎动物和脊椎动物研究中使用的杂项检测和体外技术的共同标记。这项全面的综述为研究人员和科学家提供了有关海洋无脊椎动物生物中的MISC特征,检测方法和相关生物学现象的凝聚和简洁概述。我们旨在为对海洋无脊椎动物干细胞感兴趣的研究人员和科学家提供宝贵的资源,从而更好地理解其对生物学的广泛意义。随着科学技术的持续进步和对海洋无脊椎动物物种的持续探索,我们预计进一步的发现将扩大我们对MISC的知识及其对生物学的广泛意义。
在过去的一个世纪里,随着植物遗传学理解的加深以及强大且易于使用的基因编辑工具的开发,人类传递精确作物基因型的能力发生了革命性的变化。植物转化技术已经很发达,可用于在某些作物和模式生物中制造转基因品种,但试剂输送和植物再生仍然是将基因编辑技术应用于大多数作物的关键瓶颈。生产转基因、基因改造 (GM) 品种的典型植物转化方案依赖于转基因、化学选择和组织培养。制造基因编辑 (GE) 品种的典型方案也使用转基因,即使这些转基因可能对最终的作物产品不利。在某些作物中,转基因通常在减数分裂期间通过杂交分离出来,因此这只是一个次要的问题。在其他作物中,特别是那些无性繁殖的作物、复杂的杂交种或世代时间长的作物,这种杂交是不切实际的或不可能的。本综述重点介绍了将 CRISPR/Cas 基因编辑试剂递送至可再生植物细胞并恢复已编辑植物而不产生不必要的转基因整合的各种策略。一些示例包括递送无 DNA 的基因编辑试剂(如核糖核蛋白或 mRNA)、依赖非整合 DNA 的试剂表达、使用病毒或纳米颗粒等新型递送机制、使用非常规选择方法避免转基因整合和/或完全避免组织培养。这些方法正在迅速发展,并已使作物科学家能够利用 CRISPR 基因编辑工具的精确性。
现有的植物转化方法和超越其极限的扩展对于作物改良仍然至关重要。对于禾本科植物来说,这甚至更加关键,主要是因为体外再生存在缺陷。尽管禾本科植物中存在许多通过农杆菌或基因枪法实现遗传转化的方案,但它们的效率取决于基因型,而且由于这些物种难以进行体外再生,因此效率仍然很低。世界各地的大学和企业中可能有许多用于谷物和其他重要作物的植物转化设施,但对于无融合生殖物种来说情况并非如此,其中许多是 C4 禾本科植物。此外,无融合生殖(通过种子进行无性繁殖)是育种的另一个限制因素。然而,无融合生殖克隆的转化是一种有吸引力的策略,因为转基因会立即固定在高度适应的遗传背景中,能够进行大规模克隆繁殖。除了巴西种植面积约为 1 亿公顷的 Brachiaria brizantha 等一些物种外,无融合生殖在经济作物中几乎不存在。然而,由于有时在野生近缘种中存在这种特性,因此主要目标是将这种特性转移到作物中以固定杂种优势。到目前为止,这是一项艰巨的任务,主要是因为无融合生殖的许多方面尚不清楚。在过去的几年中,已经确定了许多候选基因,并尝试在拟南芥和水稻中对它们进行功能鉴定。然而,真正的无融合生殖物种的功能分析远远落后,主要是由于其基因组的复杂性、性状本身的复杂性以及缺乏有效的遗传转化方案。在本研究中,我们回顾了以无融合生殖禾本科植物为重点的体外培养和遗传转化方法的现状,以及在其他相关物种中应用新工具的前景,目的有两个:为发现无融合生殖所涉及的分子途径铺平道路,并开发新的育种能力,因为这些禾本科植物中的许多都是重要的饲料或生物燃料资源。
发现一个全面的遗传学和遗传单元课程,包括减数分裂,主导/隐性特征,Gregor Mendel,Punnett Squares,蛋白质合成,DNA,基因工程等。This unit bundle features daily lesson activities, interactive notebook templates, word walls, task cards, graphics-packed PowerPoints, differentiated vocabulary, aligned notes pages, labs, projects, and asking questions that align with the following Disciplinary Core Ideas: * MS-LS3.A: Inheritance of Traits * MS-LS3.B: Variation of Traits The curriculum also covers systems and system models, scale, proportion, and数量,因果,模式,能量和物质,结构和功能,稳定性和变化。学生将开发和使用模型来描述为什么对基因(突变)的结构变化可能影响蛋白质并导致对生物体有害,有益或中性作用。为了进一步增强学生的理解,本单元捆绑包包括: *无性繁殖导致后代具有相同的遗传信息 *性繁殖导致后代和遗传变异这种全面的课程非常适合教授有关遗传学和遗传性的完整单元。**探索我们的生物学和生命科学的首选**通过我们精选的选择,为您的生物学和生命科学研究发现了最佳产品。这是三个专家推荐的项目:1。** sno-ball sillies Genetics Simulation套件**:使用此交互式套件深入研究遗传学模拟,该互动套件旨在使学生掌握复杂的概念。2。3。** FLINN高级化合物显微镜**:通过提供4倍,10倍和40倍放大功能的高级显微镜提高观察技巧。**解剖学和生理学幻灯片集**:使用这种综合幻灯片设置进行详细探索,获得人体解剖学和生理学的动手经验。**浏览更多产品**获取旨在促进学习和参与的整个生物学和生命科学产品。
