拟南芥种子萌发过程中差异表达基因的识别和pre-mRNA可变剪接图谱的构建 |
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引用本文: | 邢永强,王延新,何泽学,崔向军,刘国庆,孟虎,赵宏宇,赵秀娟,蔡禄.拟南芥种子萌发过程中差异表达基因的识别和pre-mRNA可变剪接图谱的构建[J].科学通报,2019,64(36):3844-3855. |
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作者姓名: | 邢永强 王延新 何泽学 崔向军 刘国庆 孟虎 赵宏宇 赵秀娟 蔡禄 |
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作者单位: | 内蒙古科技大学生命科学与技术学院,包头014010;内蒙古自治区功能基因组生物信息学重点实验室,包头014010;内蒙古科技大学生命科学与技术学院,包头014010 |
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基金项目: | 国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;内蒙古自治区自然科学基金 |
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摘 要: | 种子的萌发是植物新生命的开始,也是决定植物种群更新、物种延续的关键环节和影响粮食作物产量的重要因素.种子萌发事件是一个极其复杂的过程,其调控机制至今仍未完全知晓.本文基于拟南芥种子不同萌发过程的RNA-seq测序数据,分别从基因表达和pre-m RNA可变剪接层面系统地剖析了种子萌发过程中的组学特征和调控机制.首先,通过组学数据分析方法得到拟南芥的基因表达矩阵,系统地识别了种子不同萌发阶段间的差异表达基因,并解析了其生物学功能.结果显示,随着种子的萌发,一方面大量与糖酵解、DNA合成等代谢过程密切相关的基因被激活,保证了种子新陈代谢和基本的细胞活性的重新激活;另一方面,与氧化应激胁迫响应、有毒物质响应、热响应、水响应等相关的基因活性被抑制,保证了种子能够从休眠态顺利活化.其次,使用r MATS系统描绘了种子萌发过程中各阶段的pre-m RNA可变剪接图谱,鉴定了不同萌发阶段间的差异可变剪接事件,并分析了种子萌发过程中的可变剪接特征及差异可变剪接事件的生物学功能.该工作的开展将进一步促进种子萌发过程中的调控机制的阐明,并为相关实验工作的开展提供一定的帮助.
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关 键 词: | 拟南芥 种子 差异表达基因 可变剪接 富集分析 |
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