生长异质大西洋鲑转录组学分析

为探明大西洋鲑在养殖群体中存在生长异质的原因,本研究对大西洋鲑进行转录组学分析,包括生长慢速组(平均体重0.51 kg)和生长快速组(平均体重4.20 kg)各3尾鱼.结果显示,共有332003个基因得到了注释,并筛选出948个差异表达基因,包括363个上调基因和585个下调基因.随后对差异表达基因进行GO功能富集和K...     

青钱柳叶片转录组数据组装及基因功能注释

青钱柳是一种民间常用中药,青钱柳叶中有多种生物活性的次生代谢物,如有机酸、黄酮类、皂苷类、铱类、精油、无机元素等,但对于青钱柳次生代谢产物合成的分子机制仍未见有报道.使用Illumina公司Hiseq 4000平台对青钱柳叶进行转录组测序,对 reads 进行拼接,得到50 126个unigenes平均长度为 1 247 bp,有19 875 (39.65%) unigenes由NCBI非冗余数据库进行注释的,23 716 (47.31%) unigenes被注释到GO数据库,14 950个(29.82%) unigenes匹配到COG 功能组.进一步的分析结果显示,6 012 (11.20%)个 unigenes被富集到 254个 KEGG 代谢通路,其中1 212个unigenes参与了次生代谢产物的生物合成,并且发现126个unigenes参与异戊二烯代谢,包括萜烯类、香茅醛、呋喃酮、苷的代谢途径.此外,总共检测到21 089个简单序列重复(SSRs).通过对老叶与嫩叶的转录组比较分析结果显示,在青钱柳不同生长发育时期的叶片中,基因表达上调占主异作用的过程主要涉及萜类和多肽的代谢、辅酶和维生素的代谢和氨基酸代谢,而基因表达下调占主异作用的过程主要涉及信号传输、类脂物代谢与能量代谢.该转录组数据可为青钱柳重要生物活性成分的生物合成和调控提供参考.     

基于PacBio平台的七叶一枝花全长转录组测序

以根状茎、茎、叶、花、果荚及种子6个部位为样品,利用PacBio技术对七叶一枝花进行了全长转录组测序,并对测序数据进行了生物信息学分析.研究共获得52537个平均长度为2607 bp的高质量isoforms,其中40725条isoforms得到注释.GO注释中,4596个isoforms分为生物学过程、细胞组成和分子功...     

亚麻木酚素干预下ApoE基因敲除小鼠肝脏转录组分析

利用转录组测序技术研究了亚麻木酚素干预下ApoE-/-(Apolipoprotein E,ApoE)小鼠肝脏组织中差异表达基因及相关信号通路,为明确亚麻木酚素缓解高脂血症的分子机制奠定基础。结果表明,亚麻木酚素组和模型组之间,共有372个差异表达基因,其中包括234个显著上调基因,138个显著下调基因。这些关键的差异表达基因包括Hsd3b5、Acot1、Elovl3等与脂质代谢相关的基因。GO(Gene ontology, GO)富集分析发现差异表达基因主要富集在脂肪酸代谢等生物过程、细胞外间隙等细胞组分以及单加氧酶活性等分子功能。KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes, KEGG)信号通路富集分析表明差异表达基因在PPAR(Peroxisome proliferation activated receptors, PPAR)信号通路被富集。PPAR信号通路的多个基因的表达被激活,如Fabp、Cyp、Acsl、Ehhadh、Fads、Acaa、Scp、Pltp等,推测亚麻木酚素是通过PPAR信号通路调节ApoE-/-小鼠血脂水平的。     

盐胁迫下棉花根系的转录组分析及耐盐基因筛选

为揭示棉花耐盐分子机制,筛选出棉花盐胁迫应答相关基因.文章从4个新疆主栽棉花品种中筛选得到一个对盐胁迫具有强耐受性的‘新陆中69号’,并在盐胁迫下对棉花根系进行了转录组分析.结果表明:有891个基因表达量上调,666个基因表达量下调; GO富集分析结果表明:差异表达基因数量较多的主要集中在分子功能、细胞组分、生物学过程中; KEGG分析结果表明:差异表达基因主要参与木质素生物合成和植物MAPK信号通路.     

桑葚转录组SNP/Indel位点的挖掘及功能注释

单核苷酸多态性(SNP)/插入缺失(Indel)作为基因组中最丰富的变异位点,已成为农作物中最重要的辅助育种标记。桑葚是一种营养价值较高的水果,目前果桑品种选育方法仍然以传统育种方法为主,缺乏足够的SNP/Indel标记。本研究对3个时期"安葚"果实进行转录组测序,鉴定并分析桑葚转录组序列中SNP/Indel位点的特征,将含有SNP/Indel位点的Unigene通过GO、KOG/COG、KEGG数据库进行比对。结果表明:转换类型为SNP的主要类型。绿果期与黑果期转换类型中以A/G型最多,颠换类型中以A/T型最多。红果期转换类型以C/T型最多,颠换类型中以A/T型最多。Indel片段的长度以1、2、3 bp为主,大于10 bp的缺失突变数量远大于插入突变数量。分别有28 345、6 299、5 737条序列的功能在GO、KOG/COG、KEGG数据库得到注释。从KEGG注释结果中筛选出122个与花青素、黄酮类合成相关且含有SNP/Indel标记的基因。果桑SNP/Indel标记数据库将在品种的选育、鉴定方面展现良好的应用前景。     

基于转录组测序技术对甲状腺乳头状癌颈部淋巴结转移差异基因的分析

通过对伴有颈部淋巴结转移和不伴颈部淋巴结转移的甲状腺乳头状癌组织与癌旁正常组织提取RNA进行转录组高通量基因测序,经过基因本体注释分析及京都基因和基因百科全书通路富集分析,构建蛋白互作网络(PPI)找出核心差异基因,在GEPIA网站对核心差异基因进行相关性分析和无复发生存期分析.取只在伴有颈部淋巴结转移组中表达的差异基...     

基于转录组学分析日本沼虾原肌球蛋白对小鼠巨噬细胞极化的影响

为研究日本沼虾原肌球蛋白对巨噬细胞极化的影响,运用转录组学分析原肌球蛋白诱导的巨噬细胞极化过程中基因表达的差异性。结果表明:与磷酸盐缓冲溶液组(PBS组)相比,原肌球蛋白诱导组(TM组)有69个基因表达上调,154个基因表达下调,富集到180条通路;TM组相较于脂多糖和IFN-γ联合诱导M1型巨噬细胞组(LPSIFN组)有1346个基因表达上调,1360个基因下调,富集到308条通路;TM组与IL-4诱导M2型巨噬细胞组(IL4组)相比,有455个基因上调,446个基因下调,富集到269条通路。根据KEGG结果选择5条可能涉及巨噬细胞极化的信号通路,包括NOD样受体信号通路、Jak-STAT信号通路、NF-κB信号通路、Toll样受体信号通路和PI3K/Akt信号通路,对这5条通路中的NOD2、TLR2、AKT3、NLRP3、Caspase-1、CD14、Lat、Myd88、NFKBIA和STAT1基因的表达进行验证,检测到TM组NOD2、TLR2、NLRP3、STAT1这4个基因表达量相较于PBS组显著升高,与这4个基因相关的NOD样受体信号通路、Jak-STAT信号通路、Toll样受体信号通路参与原肌球蛋白诱导巨噬细胞极化的过程。研究旨在为进一步分析巨噬细胞极化与食物过敏的关系提供理论依据。     

NFATc3敲除对肝癌细胞转录组的影响及其潜在靶基因的初步筛选

目的 探究NFATc3基因敲除对肝癌细胞转录组的影响,并对NFATc3调控的靶基因进行初步筛选,以期为明确NFATc3靶基因及寻找新的抗肝癌治疗靶点提供依据。方法 利用敲除NFATc3的SMMC7721细胞,在有或无仙台病毒(Sendai virus, SeV)感染时进行转录组测序(RNA sequencing, RNA-Seq)检测,并对差异表达基因进行GO和KEGG富集分析。对两组测序数据差异基因交集中的免疫相关基因进行PPI蛋白网络互作分析,并利用qRT-PCR实验验证敲减或过表达NFATc3对肝癌细胞内S100A8和S100A9表达水平的影响。利用数据库数据,分析肝癌中S100A8和S100A9 mRNA表达水平及预后。结果 经RNA-seq分析发现,肝癌细胞中NFATc3敲除后差异表达基因主要富集在发育、代谢、细胞外基质和血管生成等通路。PPI蛋白网络分析发现S100A8和S100A9可能是NFATc3的重要靶基因。qRT-PCR实验结果显示敲除或敲减NFATc3均可上调S100A8和S100A9的表达,而表达外源NFATc3则可下调S100A8/S100A9的表达。数据库分...     

油菜素内酯促进绿豆下胚轴不定根发生研究

用10-2mol/L油菜素内酯浸泡绿豆种子,其幼苗下胚轴插条培养2d后,不定根长度、根数和生根范围均增加,分别比对照增加12.5%,27.4%和37.6%,插条基部细胞的吲哚丙酮酸脱羧酶、吲哚乙醛氧化酶和色氨酸转氨酶的比活性分别比对照提高120.6%,82.1%和54.7%,吲哚乙酸含量增加22.3%,插条基部细胞进入细胞周期S期的数目增加23%。结果表明,BR可能通过增加IAA含量,促进DNA合成和细胞分裂,从而促进不定根的发生。     

重组绿豆胰蛋白酶抑制剂片段对肠癌细胞SW480迁移的影响

探讨重组胰蛋白酶抑制剂活性片段(LysGP33)的抗肠癌效应.大肠杆菌原核表达LysGP33活性片段,GST亲和层析柱对表达蛋白进行纯化.MTT比色和细胞划痕方法检测LysGP33活性片段对SW480细胞增殖和迁移的影响.结果表明:10 μmol/L LysGP33活性片段对SW480细胞的增殖活性无明显影响,但能够有效地抑制SW480细胞的迁移,并呈现时间依赖效应.绿豆胰蛋白酶抑制剂抑制了肠癌细胞的迁移,在抗肿瘤浸润和转移中具有一定的应用前景.     

对BR促进绿豆上胚轴生长的有关因素的探讨

本文研究了绿豆的种质差异、光照、真叶和下胚轴与ＢＲ促进的绿豆上胚轴生长的关系。发现绿豆品系的差异显著地影响上胚轴对ＢＲ的响应；ＢＲ可抵消光对上胚轴生长的抑制作用；真叶和下胚轴可显著地影响ＢＲ促进的上胚轴的生长；ＢＲ不能促进已停止生长的、发育成熟的下胚轴细胞的伸长，但可促进下胚轴中ＲＮＡ的大量合成，主要是ｒＲＮＡ的合成，对ＤＮＡ和ｍＲＮＡ的合成没有影响。认为下胚轴增加ＢＲ促进的上胚轴的伸长作用与ＲＮＡ在下胚轴中大量地合成有关。     

NaCl胁迫下红砂种子萌动期差异表达基因的转录组分析

【目的】筛选NaCl胁迫下红砂萌发期的差异表达基因,为耐盐碱树种选育提供基因资源。【方法】以前期拟合的萌发阈值浓度(273 mmol/L,记为M)、最适萌发浓度(43 mmol/L,记为L)、蒸馏水(记为C)处理红砂种子,每个处理3次重复,待胚根突破种皮,不超过2 mm时取出,进行转录组测序。【结果】分别在L与C对比组(记为LvsC)、M与C对比组(记为MvsC)、M与L对比组(记为MvsL)中筛选出210、2 273、2 888个差异表达基因,其中LvsC中116个上调表达,94个下调表达; MvsC中1 781个上调表达,492个下调表达; MvsL中2 165个上调表达,723个下调表达; 上调表达基因在KEGG富集中主要集中在核糖体、碳代谢、细胞色素P450代谢、谷胱甘肽代谢等途径,下调表达基因主要富集在蔗糖淀粉代谢、内质网蛋白质加工等过程。【结论】盐胁迫条件下,差异基因诱导相关反应协同发挥作用,最终使胚轴细胞伸长,突破种皮完成萌发。     

不同绿豆品种苗期抗旱性的比较研究

对两个不同绿豆品种在不同的水分胁迫条件下对其苗期进行抗旱性进行分析〔1〕.结果表明 :不同绿豆品种的电解质外渗率、伤害率、株高下降率、相对含水量、自由水含量、束缚水含量、游离脯氨酸含量均有显著差异 .大明绿的抗旱性显著优于鹦歌绿的抗旱性 ,通过试验还发现 ,用直线回归方程的斜率来分析绿豆幼苗的抗旱性有一定的可行性〔2〕.     

茉莉酸处理对木本油料植物小桐子早期花序芽基因表达的影响

小桐子(Jatropha curcas)是大戟科多年生木本油料植物,其种子含油率较高(30％～40％),是一种潜在的可再生能源植物.然而小桐子雌花较少,种子产量较低,严重限制其推广应用.茉莉酸是一种重要的植物激素,在花发育过程中起着重要作用.为了解茉莉酸在小桐子花发育过程中的作用,应用第二代高通量测序方法,对1.0 mmol/L茉莉酸处理24 h后的小桐子早期花序芽进行转录组测序分析,观测茉莉酸对花发育及相关基因转录的影响.结果显示,外源茉莉酸处理导致早期花序芽中1259个基因上调表达,695个基因下调表达;其中,10个与成花转变相关,8个与花器官发育相关以及18个与茉莉酸合成和信号转导途径相关的拟南芥同源基因表达发生了显著变化,但是花器官表型并未有显著的改变.差异表达基因的GO注释显示,"响应茉莉酸"功能分类基因在上调表达基因群中富集,表明在小桐子中存在可以响应外源茉莉酸处理的信号途径.茉莉酸处理后,与拟南芥花器官发育相关基因同源JcFUL、JcSRS、JcSEP1、JcAGL61、JcWOX1、JcTPR4和JcSEU下调表达,然而小桐子花器官表型没有明显改变,说明在小桐子中这些基因的变化表达不足以改变小桐子花器官表型.实验结果对解析茉莉酸在小桐子花发育调控过程中的作用有一定的参考价值.     

绿豆种子萌发及苗期抗盐性的研究

绿豆在盐碱地栽培中 ,受盐害最为严重的时期是种子萌发及苗期 .以两个绿豆品种为试验材料 ,比较分析它们的抗盐性 .结果表明 :盐胁迫下 ,绿豆种子相对发芽率、幼苗株高、叶片干重及组织相对含水量与盐浓度之间存在着显著的直线负相关关系 ;而幼苗叶片的电解质外渗率、游离脯氨酸含量及脯氨酸积累量与盐浓度之间存在着显著的直线正相关关系 .不同Na2 CO3 胁迫条件的抗性也存在着显著的差异 根据绿豆种子相对发芽率、幼苗株高、叶片干重、组织相对含水量、电解质外渗率、游离脯氨酸含量及脯氨酸积累量等指标综合评定两个绿豆品种的抗盐能力为 :鹦歌绿 >大明绿 .通过试验还发现 ,各绿豆品种在不同盐浓度胁迫条件下其种子萌发情况及苗期生长变化的回归斜率是衡量绿豆种子萌发及苗期抗盐性的一项可靠指标     

基于生物信息学构建前列腺癌单细胞层面lncRNA-miRNA-mRNA调控网络

利用生物信息学筛选差异表达基因(Differentially Expressed Genes, DEGs),构建前列腺癌(Prostate Cancer, PCa)单细胞层面lncRNA-miRNA-mRNA调控网络,在分子水平上研究前列腺癌的发生发展过程及预后指标。首先从基因表达综合数据库(GEO)和癌症基因组图谱(TCGA)数据库分别下载单细胞RNA测序数据GSE157703和转录组测序数据TCGA-PRAD,通过R语言筛选差异表达信使RNA(DEmRNA)和差异表达长非编码RNA(DElncRNA),利用相关软件预测并构建lncRNA-miRNA-mRNA调控网络;然后使用R语言进行基因本体论(Gene Ontology, GO)和京都基因与基因百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)分析,运用STRING数据库、Cytoscape软件建立蛋白相互作用网络,同时对单细胞RNA测序数据进行质控、降维、聚类和分群,构建单细胞层面的lncRNA-miRNA-mRNA调控网络;最后进行生存分析,通过人类蛋白质图谱进行验证。结果...     

高脂饮食对法尼醇受体(FXR)敲除小鼠糖脂代谢及肝脏脂肪变性的影响研究

目的探讨高脂饮食对法尼醇受体（farnesoid X receptor,FXR）敲除小鼠糖脂代谢及肝脏脂肪变性的影响。方法正常饮食（normal diet,ND）组:C57BL/6（wild type,WT）小鼠（n=6）和FXR -/- 小鼠（n=6）给予辐照灭菌维持饲料喂养12周。高脂饮食（high fat diet,HFD）组:C57BL/6小鼠（n=6）和FXR -/- 小鼠（n=6）给予45%高脂饲料喂养12周。小鼠处死后全自动生化分析仪检测血清总胆固醇（total cholesterol,TC）、甘油三酯（triglyceride,TG）、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein cholesterol,LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（High density lipoprotein cholesterol,HDL-C）、谷丙转氨酶（alanine aminotransferase,ALT）、谷草转氨酶（aspartate aminotransferase,AST）和总胆汁酸（total bile acid,TBA）指标; RT-PCR检测肝脏炎症因子TNF-α、TLR4和FXR下游基因小分子异源二聚体（small heterodimer partner,SHP）、胆固醇7α-羟化酶（cholesterol 7α-hydroxylase,CYP7A1）的相对表达量; HE染色观察肝脏脂肪变性情况。结果高脂饮食喂养条件下,C57BL/6小鼠和FXR -/- 小鼠体质量变化无差异,但相比C57BL/6小鼠,FXR -/- 小鼠表现出更为严重糖耐量受损（P <0. 01）、脂质代谢紊乱（P <0. 01）、血清胆汁酸增高（P <0. 01）、肝脏炎症（P <0. 01）和肝脏脂肪变性。结论 FXR的缺失引起小鼠糖脂代谢紊乱、胆汁酸代谢异常、肝脏脂肪变性,但这种改变需要高脂饮食的诱导。     

不同温度下环渤海典型湿地沉积物中二苯并噻吩降解率与功能基因响应关系研究

为了揭示不同温度下环渤海典型湿地沉积物中二苯并噻吩(DBTs)的降解途径, 选择辽河口芦苇湿地、天津北大港滩涂湿地和黄河河口湿地的3种不同湿地沉积物, 在模拟季节性温度条件下, 培养56天, 测定DBT的降解率, 分析DBT降解功能基因的丰度, 建立DBT降解率与功能基因群组定量响应关系模型, 解析不同温度下3种湿地沉积物中DBT的降解途径。实验结果表明, 3种湿地沉积物中DBT的降解率均随培养温度升高而升高, 4ºC培养时, DBT的降解率排序为黄河河口湿地>天津北大港滩涂湿地>辽河口芦苇湿地; 30ºC培养时, DBT的降解率排序为北大港滩涂湿地>黄河河口湿地>辽河口芦苇湿地; catA与dszB基因影响DBT的降解速率。低温条件和中温条件下, 在3种湿地中, 代表Kodama途径的nagAc/nahAc和nidA基因分别起主要作用, 代表4S途径的dszB基因在黄河河口湿地及北大港滩涂湿地中有重要作用。