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水平基因转移

水平基因转移

传 HE REDI AS B iig 5 5:2 ̄ 6 7 2 0 T ( e n )2 ( ) 6 3 2,0 3 j

专论与综述

水平基因转移 欧剑虹,志雄,向东,丽娜,谢陈倪沈萍 (汉大学生命科学学院,汉 40 7)武武 3 0 2

要:要介绍了水平基因转移 ( o i n a g n r n f r HGT)基本概念以及进行转移的主要方式:质粒或简 h r o tl e e t se, z a的由

病毒等介导的水平基因转移和基因的“接”平转移。并结合基因组序列分析,点阐述远缘生物之间发生的广直水重泛的基因交流,及其与进化、统发育和基因工程生物安全性问题的探讨。以系 关键词:平基因转移;化与系统发育;因工程生物安全性水进基中图分类号: 3 Q9 3文献标识码: A文章编号:2 3 9 7 ( 0 3 0— 0 2— 0 0 5— 7 22 0) 5 6 3 5

Hor z t l Ge a s e i on a ne Tr n f r OU in H o g, E Z iXin CH E Xin— n NILiNa, H EN n Ja— n XI h— o g, N a g Do g, — S Pi g ( o l g f L f ce c s Wu a i e st Wu a 3 0 2 C i a C le eo i eS i e, h n Un v r i n y, h n 4 0 7, h n ) Ab t a:n hi pe he c s r ct I t s pa r t onc ton of horz nt lge r ep i io a ne t ans e (H GT ) w a ntoduc d, d ai m ode of G T fr si r e an m n H wa lo e s a s num e atd olow s: G T e um uc s pl m i an vius e c nd t G T iho r e as f l H by m di s h a as d d r t .a he H w t utany m e um . di T he t a f ne r r ns erofge s f om e s ecest not r e pe i l on p i O a he s caly bet e n e ot pe i sw as e pha ie by t nf m a w e rm es ce m sz d he i or—

ton f om nom e s qu ncng. he pr em s b t e i r ge e e i T obl a ou vol i n uto phyl oge e a a et EM s ( ne e nis nd s f y ofG ge ngi e e i ne r d m— c oor r ganim s f H G T e e dicus e s ) or w r s s d. Ke y wor s: rz d ho iont lgen r ns e a e t a f r; e ol i an ph o v uton d yl gen e i s; s f y o EM s a et fG

水平基因转移 ( o i n a g n r n f r HGT)又称侧 h r o tl e e ta se, z ,向基因转移 (a ea g n r n fr L 1 r l e eta se, GT)是指在差异生物个 t ,

概念来解释所遇到的水平基因转移现象,形成研究热点。并

D 0

体之间,单个细胞内部细胞器之间所进行的遗传物质的交或流。差异生物个体可以是同种但含有不同的遗传信息的生 物个体,可以是远缘的,至没有亲缘关系的生物个体。也甚

单个细胞内部细胞器主要指的是叶绿体、粒体及细胞线核 l。水平基因转移是相对于垂直基因转移 (代传递给子 _ 1]亲 代 )]提出的 ( 1,打破了亲缘关系的界限,基因流[而 2图 )它使动的可能变得更为复杂。 15 9 9年,系列的文章报道了大肠杆菌 ( sh rc i一 E ce i a h c l )高频转导 ( r菌株可以将遗传信息传递给特定的鼠 oi的 Hf)伤寒沙门氏菌 ( a mo el p i ru突变菌株“。同 S l n l t h mu i m) a y]年, o c i ia和 Ku i r h a发现病原菌中的抗 T mo h r Akb o nt o Oc ii a性质粒,这一发现直接导致了携带抗性的质粒可以在不同而菌种间转移现象的发现,实际上就宣告了野生型菌株间存这在着水平基因转移[。然而,平基因转移作为一种概念, 5]水 ( R)

垂直 (et a转移; vr c 1 i )遗传物质通过克隆、分裂或繁殖的方式进行转移,同时获得数最上的

增加。

水平 (oi na转移: hr o t) z 1遗传物质从供体 (传递给受体 ( ) D) R, 受体遗传物质得以改变成重组 型 (。 T)

( D)

并不是一开始就伴随着其现象的发现而出现的。直到 2 O世 纪 9 O年代,于下列原因,们才逐步使用水平基因转移的由人 收稿日期:0 2 0— 2:回日期:0 2 1— 1 20— 8 1修 20— 1 4

图 1基因转移的策略 Fi g.1 S r e e ne t an f r t atgis ofge r s e

基金项目:家自然科学基金资助项目( 0 7 4 8和 3 0 0 1 )国 30 00 0 7 0 o 作者简介:剑虹 (9 9 )男 ( )广东人,士研究生,业方向:生物遗传学欧 17一,汉,硕专微通讯作者:沈萍 ( 9 0 )女 ( )湖北人,授,业方向:生物遗传学。 Te: 2—8 6 8 3 (;— i: u mg wh . d . n 14一,汉,教专微 l0 7 7 4 5 3 0) E mal wh b@ u e u c

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