医学PPT课件大全非对称基因组学用新的思维解读生命进化之谜.ppt

非对称基因组学－用新的思维解读生命进化之谜南京大学 田大成、陈建群 引子耗散结构 －演化中对称破缺的有序结构远离平衡，非对称性，产生有序非平衡是有序之源 Architecture of Genomics 普通基因组学 （Classical Genomics） 功能基因组学 （Functional Genomics） 比较基因组学 （Comparative Genomics） 进化基因组学 （Evolutionary Genomics） 生态基因组学 （Ecological Genomics） 生物医学基因组学(Biomedical Genomics） 蛋白组学 （Proteomics ) 非对称基因组学 (Asymmetric Genomics) 2. 非对称的基因组 对称基因组和普通遗传学 非对称基因组 非对称基因组学 基因组非对称性的意义 例一：非对称的基因组－ 同一物种基因组中不对称的基因数量、种类、位置等 例二：玉米的非对称基因序列 基因家族的非对称基因数量 例：水稻抗病基因组 品种1（日本晴）的抗病基因：464个 品种2（9311）的抗病基因： 483个 完全不同的： 105个(22.2%) 不等位且差异大的： 131个(27.7%) 非对称的基因数量： 236个(49.9%) 启示：哪种基因家族更对称（变异大的或小的）？ 哪种基因家族对生物的多样性贡献更大？ 基因组间非对称基因数量的估计 例1： 水稻基因组－45000个基因 基因组的非对称性：约5－10％， 即1960 P/A＋4170 AL个基因完全不同 例2： 玉米基因组 基因组比水稻的更大，且比水稻的更不对称 自交系间4000个？杂种间8000个？ 例3：Arabidopsis（拟南芥）－30000个基因 在表达的基因中: 574/7465=7.69% 启示：不同的基因数量对个体间的生物适应性有无贡献？ 多一些和少一些基因对人类疾病有什么影响？ 3. 非对称基因组的特殊遗传规律 非对称基因的遗传 特殊方式的遗传隔离和交流 特殊方式的遗传重复 非对称基因的遗传 多个非对称基因的遗传 如嗅觉决定基因？ 杂种优势的遗传基础 自交退化的遗传基础 显隐性性状的遗传基础 特殊方式的遗传隔离 背景：遗传差异的保存 遗传隔离 ? acumination of mutations Simple principle: Genetic Isolation Genetic exchange 非对称基因间的遗传差异 特殊方式的隔离和重组 非对称基因组的非固定配对和重复 对称与非对称的基因组 特殊的基因重复方式Non-identical Duplication 4. 非对称基因组的进化 非对称基因组的起源 非对称基因组及其遗传差异的保存 非对称基因组的演化 非对称基因组的进化模式 经典的进化模式 对称、稳定 物种内的遗传差异 重复和重组的对称性 基因重复(duplication)非对称基因组的起源 对称和非对称条件下的遗传与变异 非对称基因组的演化非对称进化模型 5. 非对称基因组学 - Unique genetic behavior Shaping forces on genome 描述基因组的非对称状况 物种内非对称基因序列的变异 非对称基因组的特殊遗传规律 非对称基因序列的特殊进化模式 非对称基因组学的意义和应用 非对称基因组学的意义 理论意义 系列新的遗传进化规律 新的分支学科 ? ? ? ? ? ? 实践意义 杂种优势 新的育种方法 疾病防止方法 ? ? ? ? ? ? Acknowledgements 课题1：丁静、张鹏飞、彭贵子、陈玲玲 课题2：张鹏飞、彭贵子、陈玲玲、 周扬、孔令天 课题3：杜建厂、顾婷婷、王强 课题4：杨四海、蒋科、潘春雨、经志强 课题5：孙小琴、杨四海、张秀艳 课题6：王强、顾婷婷、杜建厂 课题7: 张雯、王威 自交 自交－基因的分离和纯合对称基因组的产生 个体1 个体2 杂合体 极端丰富的遗传差异 非对称的重组和重复 非对称的基因组 基因的非对称分化 * * 对称的基因组－经典遗传学赖以成立的基础 基因1 基因2