1、水平基因轉(zhuǎn)移通常也被稱(chēng)作橫向基因轉(zhuǎn)移，即一種生物體通過(guò)除生殖方式以外的其他各種方式獲得另一種生物的遺傳信息的過(guò)程，是一種廣泛存在的自然現(xiàn)象，也是自然界物種間自發(fā)的一種轉(zhuǎn)基因事件。這種基因轉(zhuǎn)移事件是生物體獲得遺傳信息的方式之一，對(duì)整個(gè)生命系統(tǒng)有著重要作用。
　　水平基因轉(zhuǎn)移在原核生物中頻繁發(fā)生，是原核生物基因組遺傳變異的重要來(lái)源。原核生物抗藥性的傳播以及致病性的產(chǎn)生都與水平基因轉(zhuǎn)移事件密切相關(guān)，對(duì)原核生物的進(jìn)化有顯著影響。水平基因轉(zhuǎn)

2、移同樣能夠發(fā)生于真核生物，但對(duì)其研究相對(duì)較少。由于真核生物存在體細(xì)胞和生殖細(xì)胞的分化，只有整合到生殖細(xì)胞基因組中的外源基因才有遺傳到后代群體中的可能性，同時(shí)真核生物的遺傳物質(zhì)被核膜包裹，以保護(hù)自身遺傳物質(zhì)免受外源基因的侵?jǐn)_，因此相較于原核生物，水平基因轉(zhuǎn)移事件在真核生物基因組中發(fā)生頻率較低。對(duì)真核生物中的水平基因轉(zhuǎn)移事件進(jìn)行鑒定，能夠更好地探究外源遺傳變異在受體物種中是否具有生物學(xué)功能以及這種變異發(fā)揮了怎樣的作用，對(duì)于理解真核生物的進(jìn)化

3、都具有重要意義。
　　桑樹(shù)（Morus L.）屬多年生雙子葉木本植物，廣泛分布于各種地理類(lèi)型的地區(qū)。我國(guó)是最早種植桑樹(shù)的地區(qū)，植桑養(yǎng)蠶已有5000多年的歷史，桑樹(shù)作為寡食性經(jīng)濟(jì)昆蟲(chóng)家蠶的食物來(lái)源，是整個(gè)蠶桑產(chǎn)業(yè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。桑樹(shù)具有耐澇、耐旱、耐貧瘠、發(fā)根力強(qiáng)、生長(zhǎng)迅速等特點(diǎn)，因此具有很強(qiáng)的生態(tài)學(xué)功能，對(duì)于生態(tài)保護(hù)、防風(fēng)固沙有深度開(kāi)發(fā)價(jià)值。對(duì)桑樹(shù)水平基因轉(zhuǎn)移事件的研究，可以加深對(duì)水平基因轉(zhuǎn)移作為遺傳變異來(lái)源從而促進(jìn)生物體功能革新

4、這一觀(guān)點(diǎn)的理解，同時(shí)能夠發(fā)現(xiàn)桑樹(shù)基因組中通過(guò)水平基因轉(zhuǎn)移事件獲得的新基因，為桑樹(shù)功能基因組學(xué)的研究提供候選基因。
　　生物信息學(xué)方法是探測(cè)水平基因轉(zhuǎn)移事件的有效手段，隨著基因組測(cè)序技術(shù)的不斷成熟，越來(lái)越多物種的基因組數(shù)據(jù)被得到，為探測(cè)水平基因轉(zhuǎn)移事件提供了可靠保障。本研究運(yùn)用生物信息學(xué)手段，采用比較基因組學(xué)的方法，在基因組水平上預(yù)測(cè)到了川桑與細(xì)菌之間的發(fā)生水平轉(zhuǎn)移的基因，同時(shí)使用PCR克隆測(cè)序的方法對(duì)預(yù)測(cè)的水平轉(zhuǎn)移基因進(jìn)行鑒定分析

5、，主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:
　　1.川桑水平基因轉(zhuǎn)移的篩選
　　采用相似性搜尋和同源序列分布相結(jié)合的方法，利用已經(jīng)測(cè)序的2684個(gè)細(xì)菌的基因組和176個(gè)其他物種的序列信息，探測(cè)了桑樹(shù)與細(xì)菌之間的水平基因轉(zhuǎn)移事件，得到314個(gè)候選水平轉(zhuǎn)移基因。
　　2.川桑候選水平轉(zhuǎn)移基因的系統(tǒng)發(fā)生分析
　　采用系統(tǒng)發(fā)生分析的方法，同時(shí)結(jié)合其它信息對(duì)篩選得到的314個(gè)候選水平轉(zhuǎn)移基因進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)生分析，最終預(yù)測(cè)得到4個(gè)桑樹(shù)與細(xì)菌之間

6、的水平轉(zhuǎn)移基因。分析表明，Morus000087、Morus000171和Morus000209來(lái)源于蛋白菌門(mén)的γ-變形菌綱，且屬于植物病原菌;Morus000579來(lái)源于蛋白菌門(mén)的α-變形菌綱，屬于植物共生菌。這些水平轉(zhuǎn)移基因參與了細(xì)胞增殖，物質(zhì)代謝等生理功能，暗示其能夠增強(qiáng)桑樹(shù)對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力，并且這些外源序列的堿基含量也表現(xiàn)出對(duì)川?；蚪M的適應(yīng)性變化。
　　3.川桑預(yù)測(cè)水平轉(zhuǎn)移基因的PCR克隆測(cè)序
　　對(duì)上述預(yù)測(cè)到的川