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-- 发布时间：9/23/2004 2:05:00 AM
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大会摘要（2）
发信人: happymood (土豆块儿), 信区: Bioinformatics
标 题: 大会摘要（2）
发信站: 北大未名站 (2001年04月15日22:18:19 星期天), 站内信件 发信人: tider (行者), 信区: LifeScience
标 题: 蓝藻和叶绿体基因组的比较研究
发信站: BBS 水木清华站 (Fri Apr 13 01:38:21 2001) 蓝藻和叶绿体基因组的比较研究
(2001-04-12 15:08:52)
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新生命网站 原核的蓝藻和真核植物（包括其他藻类）中的叶绿体，都同样进行放氧的光
合作用，这为人类和整个生物界提供了赖以生存的食物、氧气、能源和原料。对叶绿体
和蓝藻的细胞结构和分子生物学特性作分析，证明真核生物的叶绿体可能起源于 对遄
嫦鹊哪诠采Ｕ馐估对逶?0多年来已成为光合作用研究的模式生物。15年前开始测得真
核生物中叶绿体基因组的全序列，5年前又开始测得蓝藻基因组的全序列，这使我们有可
能在基因组水平上比较蓝藻和叶绿体，并探讨叶绿体蛋白质组的起源和进化。
蓝藻基因组的作图和测序由日本Kazusa DNA研究所以S. Tabata博士领导的研究组，于1
994年开始对集胞藻(Synechocystis sp. PCC6803)作分析，已于1996年完成。最近他们
又基本完成了对鱼腥藻(Anabaena sp. PCC7120)的全序列测定。集胞藻6803的基因组大
小为3,573,470bp，含有3168个编码蛋白的潜在基因，占全基因组87%。它的基因密度为
1.1kb/基因，一个基因表达的产物平均长度为326个氨基酸残基，这些都是细菌基因组的
典型数据。在3168个潜在基因中，1416个基因（45%）与已知的相似，尚有1752个基因（
55%）需要鉴定。1416个已知基因中，按生物学功能可分成15类，其中与光合和呼吸有关
的有131个，与转录有关的为24个，与翻译有关的144个。
从1986年后，已测得了地钱、烟草、水稻、Epifagus virginiana、细小裸藻、黑松、玉
米、Odentella sinesis、Cyanophora paradoxa、紫菜、椭圆小球藻和拟南芥等十几种
真核生物叶绿体基因组的全序列。它们的大小在50-400kbp范围中，叶绿体的平均分子量
为1x108kDa，它们编码蛋白的基因为54-194个，只有4-14类不同生物功能的基因：与光
合和呼吸有关的基因减少到26-54个，与转录有关的基因减少到3-5个，与翻译有关的只
剩19-54个。
把10种叶绿体的光合器蛋白和光合代谢中蛋白与蓝藻比较同一性发现，进化上差异越大
，它们的同一性越差；在不同基因的同一性也有不同，如编码光合器的同一性较高，编
码光合代谢的基因同一性差些。在编码光合器的蛋白中，光系统I和II反应中心的蛋白同
一性较好。现在要做的是如何解释从蓝藻进化到叶绿体失去了绝大部分基因及为何在叶
绿体进化中保留下来的蛋白在同一性上有这样的差异，从这些差异上能否得到启示来改
造基因来提高光合作用效率。（摘自全国首届生物信息学大会） --
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