植物无可变剪切基因的演化模式初步探讨开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

rna的可变剪接(alternative splicing, as) 最初由walter在1978年提出[1]。

它是一种转录后在rna水平上调控基因表达的重要机制,指的是mrna前体通过不同的剪接位点进行剪接从而产生不同的mrna剪接体的方式，可变剪接位点上的内含子序列具有高度的保守性,研究表明99.24%的剪接位点符合gt- ag 规则, 两侧具有高度保守的一致序列。

由于试验研究可变剪接的手段周期过长，人力物力花费较大，因此通过生物信息学手段研究可变剪接具有得天独厚的优势。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：通过对脉胞菌、酿酒酵母、莱茵衣藻、二穗短柄草、拟南芥及水稻等六个物种多来源的rna-seq数据进行生物信息学分析，初步探究基因功能保守性与可变剪接的关联及无可变剪接基因在不同物种中的演化。

研究内容： 1.基因功能保守性与可变剪接的关联。

2.无可变剪接基因在不同物种中的演化。

3. 研究的方法与方案

研究方法及实验方案：1.阅读文献，根据accession从ncbi上分别下载脉胞菌、酿酒酵母、莱茵衣藻、二穗短柄草、拟南芥及水稻等六个物种的rna-seq原始数据，每个物种至少三个样本（不含生物学重复）。

并从相关网站上下载各个物种的参考基因组和基因注释文件。

2.使用fastqc进行数据质量控制，通过trimmomatic剪切adaptor序列，过滤低质量序列3.使用tophat软件识别可变剪接位点，不同物种不同样本分别进行统计。

4. 研究创新点

关于动物可变剪接的研究已有很多，但是至今为止，相较于动物基因可变剪接而言，植物可变剪接的研究少之又少，仅有少量基因的可变剪接功能研究比较清楚， 绝大多数基因的功能并不完全了解。

本课题对基因功能保守性与可变剪接的关联及无可变剪接基因在不同物种中的演化进行研究，对于进一步研究植物基因可变剪接功能具有一定的意义。

5. 研究计划与进展

2018.1.1-2018.1.15阅读文献下载数据,进行数据质控及tophat可变剪接鉴定2018.1.16-2018.2.1基因注释文件分类2018.2.2-2018.2.15两组文件比较分析，统计数据2018.2.16-2018.3.20 功能保守性与可变剪接关联分析2018.3.20-工作总结，撰写论文