984 resultados para Base sequence
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We present here a draft genome sequence of the red jungle fowl, Gallus gallus. Because the chicken is a modern descendant of the dinosaurs and the first non-mammalian amniote to have its genome sequenced, the draft sequence of its genome--composed of approximately one billion base pairs of sequence and an estimated 20,000-23,000 genes--provides a new perspective on vertebrate genome evolution, while also improving the annotation of mammalian genomes. For example, the evolutionary distance between chicken and human provides high specificity in detecting functional elements, both non-coding and coding. Notably, many conserved non-coding sequences are far from genes and cannot be assigned to defined functional classes. In coding regions the evolutionary dynamics of protein domains and orthologous groups illustrate processes that distinguish the lineages leading to birds and mammals. The distinctive properties of avian microchromosomes, together with the inferred patterns of conserved synteny, provide additional insights into vertebrate chromosome architecture.
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In the eastern Bulgarian Rhodope, mafic extrusive rocks and underlying greenschists are found in the Mesozoic low-grade unit, which represents the northern extension of similar sequences including the Evros ophiolites in Thrace (Greece). Both rock types define a suite of low-Ti tholeiitic basalts to transitional boninitic basaltic andesites and andesites and associated metapyroclastites (greenschists), intruded at its base by diorite dikes of a boninitic affinity. Mafic lavas and greenschists display large ion lithophile element (LILE) enrichment relative to high-field strength elements (HFSE), flat REE patterns of a slight light REE depletion, a strong island arc tholeiite (IAT) and weak MORB-like signature. All these rocks are characterized by negative Nb anomalies ascribed to arc lavas. They have positive epsilon Nd(i) values in the range of +4.87 to +6.09, approaching the lower limit of MORB-like source, and relatively high ((207)Pb/(204)Pb)(i) (15.57-15.663) at low ((206)Pb/(204)Pb)(i) (18.13-18.54) ratios. The Nd isotopic compositions coupled with trace element data imply a dominantly depleted MORB-like mantle source and a contribution of subduction modified LILE-enriched component derived from the mantle wedge. The diorite dike has a low eNdi value of -2.61 and is slightly more Pb radiogenic ((207)Pb/(204)Pb)(i) (15.64) and ((206)Pb/(204)Pb)(i) (18.56), respectively, reflecting crustal contamination. Petrologic and geochemical data indicate that the greenschists and mafic extrusive rocks represent a magmatic assemblage formed in an island arc setting. The magmatic suite is interpreted as representing an island arc-accretionary complex related to the southward subduction of the Meliata-Maliac ocean under the supra-subduction back-arc Vardar ocean/island arc system. Magmatic activity appears to have initiated in the north during the inception of the island arc system by the Early-Middle Jurassic time in the eastern Rhodope that most likely graded to back-arc spreading southwards as represented by the Late Jurassic MORB-type Samothraki Island ophiolites. This tectonic scenario is further constrained by paleotectonic reconstructions. The arc-trench system collided with the Rhodope in the Late Jurassic times. (c) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.
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Bacillus subtilis is the best-characterized member of the Gram-positive bacteria. Its genome of 4,214,810 base pairs comprises 4,100 protein-coding genes. Of these protein-coding genes, 53% are represented once, while a quarter of the genome corresponds to several gene families that have been greatly expanded by gene duplication, the largest family containing 77 putative ATP-binding transport proteins. In addition, a large proportion of the genetic capacity is devoted to the utilization of a variety of carbon sources, including many plant-derived molecules. The identification of five signal peptidase genes, as well as several genes for components of the secretion apparatus, is important given the capacity of Bacillus strains to secrete large amounts of industrially important enzymes. Many of the genes are involved in the synthesis of secondary metabolites, including antibiotics, that are more typically associated with Streptomyces species. The genome contains at least ten prophages or remnants of prophages, indicating that bacteriophage infection has played an important evolutionary role in horizontal gene transfer, in particular in the propagation of bacterial pathogenesis.
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Replication of human immunodeficiency virus (HIV) requires base pairing of the reverse transcriptase primer, human tRNA(Lys3), to the viral RNA. Although the major complementary base pairing occurs between the HIV primer binding sequence (PBS) and the tRNA's 3'-terminus, an important discriminatory, secondary contact occurs between the viral A-rich Loop I, 5'-adjacent to the PBS, and the modified, U-rich anticodon domain of tRNA(Lys3). The importance of individual and combined anticodon modifications to the tRNA/HIV-1 Loop I RNA's interaction was determined. The thermal stabilities of variously modified tRNA anticodon region sequences bound to the Loop I of viral sub(sero)types G and B were analyzed and the structure of one duplex containing two modified nucleosides was determined using NMR spectroscopy and restrained molecular dynamics. The modifications 2-thiouridine, s(2)U(34), and pseudouridine, Psi(39), appreciably stabilized the interaction of the anticodon region with the viral subtype G and B RNAs. The structure of the duplex results in two coaxially stacked A-form RNA stems separated by two mismatched base pairs, U(162)*Psi(39) and G(163)*A(38), that maintained a reasonable A-form helix diameter. The tRNA's s(2)U(34) stabilized the interaction between the A-rich HIV Loop I sequence and the U-rich anticodon, whereas the tRNA's Psi(39) stabilized the adjacent mismatched pairs.
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As increasingly large molecular data sets are collected for phylogenomics, the conflicting phylogenetic signal among gene trees poses challenges to resolve some difficult nodes of the Tree of Life. Among these nodes, the phylogenetic position of the honey bees (Apini) within the corbiculate bee group remains controversial, despite its considerable importance for understanding the emergence and maintenance of eusociality. Here, we show that this controversy stems in part from pervasive phylogenetic conflicts among GC-rich gene trees. GC-rich genes typically have a high nucleotidic heterogeneity among species, which can induce topological conflicts among gene trees. When retaining only the most GC-homogeneous genes or using a nonhomogeneous model of sequence evolution, our analyses reveal a monophyletic group of the three lineages with a eusocial lifestyle (honey bees, bumble bees, and stingless bees). These phylogenetic relationships strongly suggest a single origin of eusociality in the corbiculate bees, with no reversal to solitary living in this group. To accurately reconstruct other important evolutionary steps across the Tree of Life, we suggest removing GC-rich and GC-heterogeneous genes from large phylogenomic data sets. Interpreted as a consequence of genome-wide variations in recombination rates, this GC effect can affect all taxa featuring GC-biased gene conversion, which is common in eukaryotes.
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Variations in different types of genomes have been found to be responsible for a large degree of physical diversity such as appearance and susceptibility to disease. Identification of genomic variations is difficult and can be facilitated through computational analysis of DNA sequences. Newly available technologies are able to sequence billions of DNA base pairs relatively quickly. These sequences can be used to identify variations within their specific genome but must be mapped to a reference sequence first. In order to align these sequences to a reference sequence, we require mapping algorithms that make use of approximate string matching and string indexing methods. To date, few mapping algorithms have been tailored to handle the massive amounts of output generated by newly available sequencing technologies. In otrder to handle this large amount of data, we modified the popular mapping software BWA to run in parallel using OpenMPI. Parallel BWA matches the efficiency of multithreaded BWA functions while providing efficient parallelism for BWA functions that do not currently support multithreading. Parallel BWA shows significant wall time speedup in comparison to multithreaded BWA on high-performance computing clusters, and will thus facilitate the analysis of genome sequencing data.
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Notre contexte pratique — nous enseignons à des élèves doués de cinquième année suivant le programme international — a grandement influencé la présente recherche. En effet, le Programme primaire international (Organisation du Baccalauréat International, 2007) propose un enseignement par thèmes transdisciplinaires, dont un s’intitulant Où nous nous situons dans l’espace et le temps. Aussi, nos élèves sont tenus de suivre le Programme de formation de l’école québécoise (MÉLS Ministère de l'Éducation du Loisir et du Sport, 2001) avec le développement, notamment, de la compétence Résoudre une situation-problème et l’introduction d’une nouveauté : les repères culturels. Après une revue de la littérature, l’histoire des mathématiques nous semble tout indiquée. Toutefois, il existe peu de ressources pédagogiques pour les enseignants du primaire. Nous proposons donc d’en créer, nous appuyant sur l’approche constructiviste, approche prônée par nos deux programmes d’études (OBI et MÉLS). Nous relevons donc les avantages à intégrer l’histoire des mathématiques pour les élèves (intérêt et motivation accrus, changement dans leur façon de percevoir les mathématiques et amélioration de leurs apprentissages et de leur compréhension des mathématiques). Nous soulignons également les difficultés à introduire une approche historique à l’enseignement des mathématiques et proposons diverses façons de le faire. Puis, les concepts mathématiques à l’étude, à savoir l’arithmétique, et la numération, sont définis et nous voyons leur importance dans le programme de mathématiques du primaire. Nous décrivons ensuite les six systèmes de numération retenus (sumérien, égyptien, babylonien, chinois, romain et maya) ainsi que notre système actuel : le système indo-arabe. Enfin, nous abordons les difficultés que certaines pratiques des enseignants ou des manuels scolaires posent aux élèves en numération. Nous situons ensuite notre étude au sein de la recherche en sciences de l’éducation en nous attardant à la recherche appliquée ou dite pédagogique et plus particulièrement aux apports des recherches menées par des praticiens (un rapprochement entre la recherche et la pratique, une amélioration de l’enseignement et/ou de l’apprentissage, une réflexion de l’intérieur sur la pratique enseignante et une meilleure connaissance du milieu). Aussi, nous exposons les risques de biais qu’il est possible de rencontrer dans une recherche pédagogique, et ce, pour mieux les éviter. Nous enchaînons avec une description de nos outils de collecte de données et rappelons les exigences de la rigueur scientifique. Ce n’est qu’ensuite que nous décrivons notre séquence d’enseignement/apprentissage en détaillant chacune des activités. Ces activités consistent notamment à découvrir comment différents systèmes de numération fonctionnent (à l’aide de feuilles de travail et de notations anciennes), puis comment ces mêmes peuples effectuaient leurs additions et leurs soustractions et finalement, comment ils effectuaient les multiplications et les divisions. Enfin, nous analysons nos données à partir de notre journal de bord quotidien bonifié par les enregistrements vidéo, les affiches des élèves, les réponses aux tests de compréhension et au questionnaire d’appréciation. Notre étude nous amène à conclure à la pertinence de cette séquence pour notre milieu : l’intérêt et la motivation suscités, la perception des mathématiques et les apprentissages réalisés. Nous revenons également sur le constructivisme et une dimension non prévue : le développement de la communication mathématique.
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Cette thèse de doctorat porte sur la catalyse à partir de métaux de transition et sur la substitution homolytique aromatique favorisée par une base visant à former de nouvelles liaisons C–C, et à ainsi concevoir de nouvelles structures chimiques. Au cours des vingt dernières années, des nombreux efforts ont été réalisés afin de développer des méthodologies pour la fonctionnalisation de liens C–H, qui soient efficaces et sélectives, et ce à faible coût et en produisant le minimum de déchets. Le chapitre d'introduction donnera un aperçu de la fonctionnalisation directe de liens C–H sur des centres sp2 et sp3. Il sera également discuté dans cette partie de certains aspects de la chimie radicalaire reliés a ce sujet. Les travaux sur la fonctionnalisation d’imidazo[1,5-a]pyridines catalysée par des compleces de ruthénium seront présentés dans le chapitre 2. Malgré l'intérêt des imidazo[1,5-a]azines en chimie médicinale, ces composés n’ont reçu que peu d'attention dans le domaine de la fonctionnalisation de liens C–H. L'étendue de la réaction et l'influence des effets stériques et électroniques seront détaillés. Les cyclopropanes représentent les 10ème cycles carbonés les plus rencontrés dans les petites molécules d’intérêt pharmacologique. Ce sont aussi des intermédiaires de synthèse de choix pour la création de complexité chimique. Malgré de grands progrès dans le domaine de la fonctionnalisation de liens C(sp3)–H, l'étude des cyclopropanes comme substrats dans les transformations directes est relativement nouvelle. Le chapitre trois présentera l'arylation intramoléculaire directe de cyclopropanes. Cette réaction est réalisée en présence de palladium, en quantité catalytique, en combinaison avec des sels d’argent. Des études mécanistiques ont réfuté la formation d'un énolate de palladium et suggéreraient plutôt une étape de métallation - déprotonation concertée. En outre, les cycles de type benzoazepinone à sept chaînons ont été synthétisés par l'intermédiaire d'une séquence d'activation de cyclopropane/ouverture/cyclisation. Une arylation directe intermoléculaire des cyclopropanes a été réalisée en présence d'un auxiliaire de type picolinamide (Chapitre 4). Les deux derniers chapitres de ce mémoire de thèse décriront nos études sur la substitution homolytique aromatique favorisée par une base. Le mécanisme de la réaction de cyclisation intramoléculaire d'halogénures d'aryle, réalisée en présence de tert-butylate de potassium, a été élucidé et se produit via une voie radicalaire (Chapitre 5). La transformation, exempte de métaux de transition, ne nécessite que la présence d’une base et de pyridine comme solvant. Cette réaction radicalaire a été étendue à la cyclisation d'iodures d'alkyle non activés en présence d'un catalyseur à base de nickel et de bis(trimethylsilyl)amidure de sodium comme base (Chapitre 6). Des études de RMN DOSY ont démontré une association entre le catalyseur, la base et le matériel de départ.
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L’action humaine dans une séquence vidéo peut être considérée comme un volume spatio- temporel induit par la concaténation de silhouettes dans le temps. Nous présentons une approche spatio-temporelle pour la reconnaissance d’actions humaines qui exploite des caractéristiques globales générées par la technique de réduction de dimensionnalité MDS et un découpage en sous-blocs afin de modéliser la dynamique des actions. L’objectif est de fournir une méthode à la fois simple, peu dispendieuse et robuste permettant la reconnaissance d’actions simples. Le procédé est rapide, ne nécessite aucun alignement de vidéo, et est applicable à de nombreux scénarios. En outre, nous démontrons la robustesse de notre méthode face aux occultations partielles, aux déformations de formes, aux changements d’échelle et d’angles de vue, aux irrégularités dans l’exécution d’une action, et à une faible résolution.
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Les ARN non codants (ARNnc) sont des transcrits d'ARN qui ne sont pas traduits en protéines et qui pourtant ont des fonctions clés et variées dans la cellule telles que la régulation des gènes, la transcription et la traduction. Parmi les nombreuses catégories d'ARNnc qui ont été découvertes, on trouve des ARN bien connus tels que les ARN ribosomiques (ARNr), les ARN de transfert (ARNt), les snoARN et les microARN (miARN). Les fonctions des ARNnc sont étroitement liées à leurs structures d’où l’importance de développer des outils de prédiction de structure et des méthodes de recherche de nouveaux ARNnc. Les progrès technologiques ont mis à la disposition des chercheurs des informations abondantes sur les séquences d'ARN. Ces informations sont accessibles dans des bases de données telles que Rfam, qui fournit des alignements et des informations structurelles sur de nombreuses familles d'ARNnc. Dans ce travail, nous avons récupéré toutes les séquences des structures secondaires annotées dans Rfam, telles que les boucles en épingle à cheveux, les boucles internes, les renflements « bulge », etc. dans toutes les familles d'ARNnc. Une base de données locale, RNAstem, a été créée pour faciliter la manipulation et la compilation des données sur les motifs de structure secondaire. Nous avons analysé toutes les boucles terminales et internes ainsi que les « bulges » et nous avons calculé un score d’abondance qui nous a permis d’étudier la fréquence de ces motifs. Tout en minimisant le biais de la surreprésentation de certaines classes d’ARN telles que l’ARN ribosomal, l’analyse des scores a permis de caractériser les motifs rares pour chacune des catégories d’ARN en plus de confirmer des motifs communs comme les boucles de type GNRA ou UNCG. Nous avons identifié des motifs abondants qui n’ont pas été étudiés auparavant tels que la « tetraloop » UUUU. En analysant le contenu de ces motifs en nucléotides, nous avons remarqué que ces régions simples brins contiennent beaucoup plus de nucléotides A et U. Enfin, nous avons exploré la possibilité d’utiliser ces scores pour la conception d’un filtre qui permettrait d’accélérer la recherche de nouveaux ARN non-codants. Nous avons développé un système de scores, RNAscore, qui permet d’évaluer un ARN en se basant sur son contenu en motifs et nous avons testé son applicabilité avec différents types de contrôles.
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El fin de la Guerra Fría supuso no sólo el triunfo del capitalismo y de la democracia liberal, sino un cambio significativo en el Sistema Internacional; siendo menos centralizado y más regionalizado, como consecuencia de la proximidad y relaciones de interdependencia entre sus actores (no sólo Estados) y permitiendo la formación de Complejos Regionales de Seguridad (CRS). Los CRS son una forma efectiva de relacionarse y aproximarse a la arena internacional pues a través de sus procesos de securitización y desecuritización consiguen lograr objetivos específicos. Partiendo de ello, tanto la Unión Europea (UE) como la Comunidad para el Desarrollo de África Austral (SADC) iniciaron varios procesos de securitización relacionados con la integración regional; siendo un ejemplo de ello la eliminación de los controles en sus fronteras interiores o libre circulación de personas; pues consideraron que de no hacerse realidad, ello generaría amenazas políticas (su influencia y capacidad de actuación estaban amenazadas), económicas (en cuanto a su competitividad y niveles básicos de bienestar) y societales (en cuanto a la identidad de la comunidad como indispensable para la integración) que pondrían en riesgo la existencia misma de sus CRS. En esta medida, la UE creó el Espacio Schengen, que fue producto de un proceso de securitización desde inicios de la década de los 80 hasta mediados de la década de los 90; y la SADC se encuentra inmersa en tal proceso de securitización desde 1992 hasta la actualidad y espera la ratificación del Protocolo para la Facilitación del Movimiento de personas como primer paso para lograr la eliminación de controles en sus fronteras interiores. Si bien tanto la UE como la SADC consideraron que de no permitir la libre circulación de personas, su integración y por lo tanto, sus CRS estaban en riesgo; la SADC no lo ha logrado. Ello hace indispensable hacer un análisis más profundo de sus procesos de securitización para así encontrar sus falencias con respecto al éxito de la UE. El análisis está basado en la Teoría de los Complejos de Seguridad de Barry Buzan, plasmada en la obra Security a New Framework for Analysis (1998) de Barry Buzan, Ole Waever y Jaap de Wilde y será dividido en cada una de las etapas del proceso de securitización: la identificación de una amenaza existencial a un objeto referente a través de un acto discursivo, la aceptación de una amenaza por parte de una audiencia relevante y las acciones de emergencia para hacer frente a las amenazas existenciales; reconociendo las diferencias y similitudes de un proceso de securitización exitoso frente a otro que aún no lo ha sido.
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Ancient DNA (aDNA) research has long depended on the power of PCR to amplify trace amounts of surviving genetic material from preserved specimens. While PCR permits specific loci to be targeted and amplified, in many ways it can be intrinsically unsuited to damaged and degraded aDNA templates. PCR amplification of aDNA can produce highly-skewed distributions with significant contributions from miscoding lesion damage and non-authentic sequence artefacts. As traditional PCR-based approaches have been unable to fully resolve the molecular nature of aDNA damage over many years, we have developed a novel single primer extension (SPEX)-based approach to generate more accurate sequence information. SPEX targets selected template strands at defined loci and can generate a quantifiable redundancy of coverage; providing new insights into the molecular nature of aDNA damage and fragmentation. SPEX sequence data reveals inherent limitations in both traditional and metagenomic PCR-based approaches to aDNA, which can make current damage analyses and correct genotyping of ancient specimens problematic. In contrast to previous aDNA studies, SPEX provides strong quantitative evidence that C U-type base modifications are the sole cause of authentic endogenous damage-derived miscoding lesions. This new approach could allow ancient specimens to be genotyped with unprecedented accuracy.
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The ligands 1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane-1,4,8-triacetic-11-methylphosphonic acid (H(5)te3a1p) and 1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane-1,4,8-triacetic acid (H(3)te3a) were synthesized, the former one for the first time. The syntheses of these ligands were achieved from reactions on 1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane-1,4,8-tris( carbamoylmethyl) hydroiodide (te3am center dot HI), and compounds (Hte3am)(+), 1, and (H(7)te3a1p)(2+), 4, were characterized by X-ray diffraction. Structures of two other compounds resulting from side-reactions, (H(2)te2lac)(2+), 2, and (H(4)te2a2p(OEt2))(2+), 3, were also determined by X-ray diffraction. Potentiometric titrations of H(5)te3a1p and H(3)te3a were performed at 298.2 K and ionic strength 0.10 mol dm(-3) in NMe4NO3 to determine their protonation constants. H-1 and P-31 NMR titrations of H(5)te3a1p were carried out in order to determine the very high first protonation constant of this ligand and to elucidate the sequence of protonation. Potentiometric studies of the two ligands with Ca2+, Mn2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+, Cd2+ and Pb2+ metal ions performed in the same experimental conditions showed that the complexes of H5te3a1p present very high thermodynamic stability while complexes of H(3)te3a, particularly Co2+ and Zn2+, are even more stable. P-31 NMR spectra of the cadmium(II) complex of H(5)te3a1p showed that the phosphonate moiety was coordinated to the metal ion. The UV-vis-NIR spectroscopic data and magnetic moment values of Co2+ and Ni2+ complexes of H(5)te3a1p and H(3)te3a together with the EPR of the corresponding Cu2+ complexes indicated that all these complexes adopt distorted octahedral coordination geometries in solution. This was confirmed by the single crystal structure of [Cu-2(Hte3a)(H2O)(3)Cl]Cl-0.5(ClO4)(0.5) center dot 2H(2)O that showed two distorted octahedral copper centres bridged by a N-acetate pendant arm with a Cu center dot center dot center dot Cu distance of 4.890(1) angstrom. The first one is encapsulated into the macrocyclic cavity surrounded by four nitrogen and two oxygen donors from the macrocycle, whereas the second one is on the periphery of the macrocycle and is coordinated to two oxygen atoms of one acetate pendant arm in chelating fashion, one chloride and three water molecules.
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The scarcity and stochastic nature of genetic mutations presents a significant challenge for scientists seeking to characterise de novo mutation frequency at specific loci. Such mutations can be particularly numerous during regeneration of plants from in vitro culture and can undermine the value of germplasm conservation efforts. We used cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) analysis to characterise new mutations amongst a clonal population of cocoa plants regenerated via a somatic embryogenesis protocol used previously for cocoa cryopreservation. Efficacy of the CAPS system for mutation detection was greatly improved after an ‘a priori’ in silico screen of reference target sequences for actual and potential restriction enzyme recognition sites using a new freely available software called Artbio. Artbio surveys known sequences for existing restriction enzyme recognition sites but also identifies all single nucleotide polymorphism (SNP) deviations from such motifs. Using this software, we performed an in silico screen of seven loci for restriction sites and their potential mutant SNP variants that were possible from 21 restriction enzymes. The four most informative locus-enzyme combinations were then used to survey the regenerant populations for de novo mutants. We characterised the pattern of point mutations and, using the outputs of Artbio, calculated the ratio of base substitution in 114 somatic embryo-derived cocoa regenerants originating from two explant genotypes. We found 49 polymorphisms, comprising 26.3% of the samples screened, with an inferred rate of 2.8 × 10−3 substitutions/screened base. This elevated rate is of a similar order of magnitude to previous reports of de novo microsatellite length mutations arising in the crop and suggests caution should be exercised when applying somatic embryogenesis for the conservation of plant germplasm.
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The nucleotide sequence of a 3 kb region immediately upstream of the sef operon operon of Salmonella enteritidis was determined. A 1230 base pair insertion sequence which shared sequence identity (> 75%) with members of the IS3 family was revealed. This element, designated IS1230, had almost identical (90% identity) terminal inverted repeats to Escherichia coli IS3 but unlike other IS3-like sequences lacked the two characteristic open reading frames which encode the putative transposase. S. enteritidis possessed only one copy of this insertion sequence although Southern hybridisation analysis of restriction digests of genomic DNA revealed another fragment located in a region different from the sef operon which hybridised weakly which suggested the presence of an IS1230 homologue. The distribution of IS1230 and IS1230-like elements was shown to be widespread amongst salmonellas and the patterns of restriction fragments which hybridised differed significantly between Salmonella serotypes and it is suggested that IS1230 has potential for development as a differential diagnostic tool.