农杆菌介导的水稻转化植株遗传变异特征的全基因组分析

Genome-wide profiling of genetic variation in Agrobacterium-transformed rice plants

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摘要目的：揭示转基因水稻全基因组遗传变异的特征与频率。创新点：通过单核苷酸分辨率揭示了农杆菌介导法转化水稻植株全基因组水平遗传变异的类型和频率以及外源DNA的整合模式。方法：应用Illumina Hiseq2000高通量测序技术测定了5个T0代转基因水稻株系的基因组序列。结合生物信息学分析和聚合酶链反应（PCR）扩增，以及 Sanger 测序，我们检测和验证单核苷酸多态性（SNP）和Indel变化类型和数量，转移DNA （T-DNA）及其载体骨架序列和转座子整合位点及特征，大片段的结构变异等遗传变异。结论：结果表明，农杆菌介导的水稻遗传转化，除T-DNA整合到水稻基因组外，还存在载体骨架整合现象；每个转基因水稻基因组的变异（SNP和小片段的缺失插入）数目为338–1774，与报道的组培过程中产生的变异类似；转基因水稻基因组仅存在Tos17转座子数量的变化，未检测到其他转座子数目和位置的变化。

作者单位 State Key Laboratory of Rice Biology, Institute of Crop Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China ^[1] Analysis Center of Agrobiology and Environmental Sciences, Faculty of Agriculture, Life and Environment Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China ^[2] Hangzhou Guhe Information and Technology Co., Ltd., Hangzhou 310058, China ^[3] IBM Biocomputational Laboratory, Institute of Crop Sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China ^[4]

关键词水稻遗传转化全基因组转移DNA 转座子

主题词稻属(Oryza)基因组(Genome)遗传变异(Genetic Variation)肿瘤转移(Neoplasm Metastasis)转化, 遗传(Transformation, Genetic)

发布时间 2016-12-23

基金项目

the Ministry of Science and Technology, China（SQ2015IM3600010）； the Fundamental Research Funds for the Central Universities（2016XZZX001-09）； China

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