16sRNA序列分析的应用Word文件下载.docx

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（1）Streptococcusmutans（849bp）变形链球菌

【细菌界；

厚壁菌门；

乳酸杆菌目；

链球菌科；

链球菌属】

（2）Zymomonasmobilissubsp（924bp）运动发酵单胞菌

变形菌门；

变形菌纲；

鞘脂单胞菌目；

鞘脂单胞菌科；

发酵单胞菌属】

（3）Vibriocholerae（762bp）霍乱弧菌

丙型变形细菌纲；

弧菌目；

弧菌科；

弧菌属】

（4）Geobacillusstearothermophilus（910bp）嗜热脂肪芽孢杆菌

芽孢杆菌目；

芽孢杆菌科】

（5）Enterococcushirae（1007bp）海氏肠球菌

肠球菌科；

肠球菌属】

（6）Sulfolobussolfataricus（1496bp）硫叶菌

【古细菌；

泉古菌门；

热变形菌纲；

硫化叶菌目；

好热好酸菌科；

硫化裂片菌属。

】

（7）Meloidogynejavanica（807bp）爪哇根结线虫

【真核生物界；

后生动物门；

线虫纲；

垫刃线虫目；

垫刃亚目；

垫刃总科；

根结科；

根结亚科；

根结线虫属。

3.内容

利用点阵分析方法可以找到两个序列之间的所有可能的残基匹配,以及两序列之间的遗传重组现象，用VectorNTI8软件进行双序列局部比对，设计窗口值为5，阈值为80进行点阵分析。

其中变形链球菌、运动发酵单胞菌、霍乱弧菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、海氏肠球菌属于细菌界，而硫叶菌属于古生菌，爪哇根结线虫属于真核生物。

序列点阵图比对如下：

（1）.

（1）变形链球菌和硫叶菌序列比对分析结果

←放大图

分析：

由第一个图可知，两序列间可形成较浅的对角线，即两序列间的相似性较低。

由第二个放大图可知，在A处发生了易位现象，发生了重复基因的增加，两序列间发生的遗传重组现象很少，由以上可知，变形链球菌和硫叶菌具有较远的分子亲缘关系，进化途径相似性差。

（2）.

（2）变形链球菌和爪哇根结线虫序列比对分析结果

由图可知，两序列间没有形成对角线，也无明显的遗传重组现象发生，即：

变形链球菌和爪哇根结线虫间没有分子亲缘关系，进化途径不同。

（3）.

（3）运动发酵单胞菌和硫叶菌序列比对分析结果

由第二个放大图可知，在A处发生了易位现象，发生了重复基因的增加，两序列间发生的遗传重组现象很少，由以上可知，（2运动发酵单胞菌和（6）硫叶菌具有较远的分子亲缘关系，进化途径相似性差。

（4）.

（4）运动发酵单胞菌和爪哇根结线虫序列比对分析结果

运动发酵单胞菌和爪哇根结线虫间没有分子亲缘关系，进化途径不同。

（5）

（5）霍乱弧菌与硫磺矿硫化叶菌比对分析结果

（6）.

（6）霍乱弧菌与爪哇根结线虫线粒体比对分析结果

（7）.

（7）嗜热脂肪土芽孢杆菌与硫磺矿硫化叶菌比对分析结果

（8）.

（8）嗜热脂肪土芽孢杆菌与爪哇根结线虫线粒体比对分析结果

（9）.

（9）海氏肠球菌与硫磺矿硫化叶菌比对分析结果

（10）.

（10）海氏肠球菌与爪哇根结线虫线粒体比对分析结果

（11）.

（11）硫叶菌和爪哇根结线虫序列比对分析结果

硫叶菌和爪哇根结线虫间没有分子亲缘关系，进化途径不同。

4.1.总结：

通过以上

（1）--（11）组的比对可知，真核生物爪哇根结线虫与各细菌和古细菌硫叶菌之间几乎没有相似性，分子亲缘关系差，是独立的进化关系，而古细菌与另两种比对知，古细菌与细菌的相似性比与真核生物的相似性高，说明，古细菌与细菌的亲缘关系较近，与真核生物的亲缘关系较远，为三域的确定提供了证据。

（12）.

（12）变形链球菌和海氏肠球菌序列比对分析结果

这些点表示了A性状与B性状的所有可能的匹配，相似序列的任何区域都通过一个点的对角线表现出来，对角线以外的孤立点表示随机匹配，即那些可能与任何重要对位排列都不相关的匹配。

（13）.

（13）变形链球菌和嗜热脂肪芽孢杆菌序列比对分析结果

由第一个图可知，两序列间可形成明显的对角线，即两序列间的相似性很高。

由第二个和第三个的放大图可知，发生了基因重复和易位现象，发生了重复基因的增加。

两序列间发生了较多的遗传重组现象。

由以上可知，变形链球菌和嗜热脂肪芽孢杆菌具有很近的分子亲缘关系，具有相似的进化途径。

（14）..

（14）运动发酵单胞菌和霍乱弧菌序列比对分析结果

发生了易位现象，两序列间发生了较多的遗传重组现象。

由以上可知，运动发酵单胞菌和霍乱弧菌具有很近的分子亲缘关系，具有相似的进化途径。

（15）.

（15）变形链球菌和运动发酵单胞菌序列比对分析结果

（16）运动发酵单胞菌和嗜热脂肪芽孢杆菌序列比对分析结果

由以上可知，变形链球菌和运动发酵单胞菌具有很近的分子亲缘关系，具有相似的进化途径。

（16）.

由以上可知，运动发酵单胞菌和嗜热脂肪芽孢杆菌具有很近的分子亲缘关系，具有相似的进化途径。

4.2.总结：

通过对以上（12）--（16）组细菌基因序列之间的对比可知，五种细菌的相似性较高，其中变形链球菌和海氏肠球菌的保守序列最多，相似性是最高的。

说明细菌之间的分子亲缘关系很近，进化途径相同，同时也为划分以上五种细菌为同一界提供了证据。

5.分析与讨论

16SrDNA分子量大小适宜，含有的信息量很大，而且碱基序列能够遗传稳定，高度保守，所以它常常被用于鉴别生物间的进化关系。

由以上结果分析可得，变形链球菌与海氏肠球菌的16sRNA碱基序列相似性极大，这二者均属于细菌中的球菌，可能拥有共同的进化祖先；

嗜热脂肪土芽孢杆菌与其二者相似性较大；

运动发酵单胞菌以及霍乱弧菌与前三者只有很小的相似性；

硫磺矿硫化叶菌属于古生菌其16sRNA序列与细菌无相同序列，即无同源性，说明古生菌与细菌在进化上是不同的；

爪哇根结线虫线粒体的16sRNA序列与细菌以及古生菌的16sRNA序列均无相同序列，这也对内共生假说是一大挑战，因为这可以部分说明真核生物的线粒体可能不是由真核生物吞噬原核生物细菌，由于细菌未被消化而进一步形成的，当然这也不能完全否定内共生假说。

由于细菌、古生菌以及线粒体的16sRNA序列无相似性，可以说明它们在进化上相差很大或者在进化上向不同的方向进化通过遗传变异形成很大的差异。