转录组分析揭示BAM1/2与SPL调控拟南芥花药发育的功能关系及调控网络

花药的正常发育对于植物正常繁衍和农作物产量都有着至关重要的作用.转录因子SPL及受体蛋白激酶BAM1和BAM2均在调控孢原细胞分化的过程中发挥重要作用.但迄今对其功能关系及下游信号途径仍缺乏深入研究.本文利用高通量转录组测序手段,通过对拟南芥spl、bam1、bam2、bam1bam2突变体花药的转录组对比分析,明确了:1)BAM1和BAM2功能冗余地调控花药绒毡层发育、脂质转运、花粉壁形成等方面,但两者在调控部分基因表达上存在亚功能化;2)SPL与BAM1/2共同调控791个花粉发育、脂类转运和细胞壁形成等过程相关基因的表达,同时BAM1/2特异调控326个脱落酸、水杨酸、茉莉酸信号途径以及水分、防御等胁迫刺激相关基因的表达,而SPL还单独调控3 789个基因的表达,主要参与到生长素合成和信号响应、水分、温度、光等相关的胁迫刺激.以上结果为生殖发育领域相关研究提供了重要参考.     

盐胁迫下拟南芥去乙酰化酶调控下游基因表达的转录组分析

胁迫是指植物持续地暴露在环境的刺激下,有能力建立保护和适应的机制。组蛋白的去乙酰化作为一种表观遗传现象,在植物适应环境中发挥了重要的作用。为了探究高盐胁迫下,组蛋白的去乙酰化酶在植物抵御和适应高盐胁迫中的作用,本研究以拟南芥野生型WT和四突（h2tq,HD2四个基因的突变体）为材料,采用RNA-seq技术和生物信息学方法,对生长10d的幼苗在高盐（150 mM NaCl）处理前和后进行比较转录组分析,并结合实时荧光定量PCR验证转录组数据的可靠性。结果显示：在高盐处理前WT和hd2q共有25个差异基因,其中上调基因2个,下调基因23个。在高盐处理后,WT和hd2q共有1407个差异基因,其中上调基因772个,下调基因635个。GO和KEGG分析显示,对照的差异基因主要富集在胞外区域和响应脱落酸上,盐处理的差异基因主要富集在胞外区域和细胞壁上。植物响应盐胁迫是一个涉及不同交叉途径的复杂过程,这些结果可为研究表观遗传在盐胁迫逆境下的刺激响应提供一定参考意义。     

基于转录本组和蛋白质组数据的日本血吸虫候选疫苗分子序列的预测和分析

预测了可能模拟致弱疫苗免疫保护性效果的日本血吸虫抗原分子,为实验鉴定抗日本血吸虫候选疫苗分子提供基础.实验基于已发表的辐照尾蚴转化的童虫的特征性转录本组(曼氏血吸虫)和蛋白质组(日本血吸虫)序列,用BLASTP算法等搜寻来源于正常日本血吸虫童虫和成虫的转录本组和蛋白质组中的序列;应用在线软件、相关数据库及文献对这些序列进行序列注释分析.结果获得了与辐照尾蚴转化的童虫特征性表达的分子同源或一致的日本血吸虫序列131条,它们较高比例地出现在正常童虫高表达的分子集类中;进一步文献分析预测得到了52个日本血吸虫候选疫苗分子,它们的序列特征与存在于血吸虫体被的一些分子和已知的抗血吸虫疫苗分子的相类似.用数据挖掘技术获得了一批日本血吸虫候选疫苗分子,为进一步实验研究奠定了基础.     

盐胁迫下拟南芥去乙酰化酶基因的转录组分析

为了探究盐胁迫下拟南芥HD2去乙酰化酶调控的下游基因,本研究以拟南芥野生型WT和四突(hd2q,HD2四个基因的突变体)为材料,采用RNA-seq技术和生物信息学方法,对生长10d的幼苗在高盐(150mmol/LNaCl)处理前和后进行比较转录组分析,并结合实时荧光定量PCR验证转录组数据的可靠性.结果显示:在高盐处理...     

玉米大斑病菌StNPS6基因缺失突变体的转录组与蛋白质组差异表达分析

用T-DNA插入法构建一个玉米大斑病菌突变体库, 并筛选到一株致病力明显下降的突变体. 该突变体T DNA插入位点为非核糖体肽合成酶基因6（StNPS6基因）的上游启动子区. 先敲除StNPS6基因, 再对StNPS6基因敲除突变体和野生型进行转录组差异表达分析及蛋白质组差异表达分析. 结果表明: 在1 767个差异表达基因中的上调表达基因903个, 下调表达基因864个; 在突变体中鉴定30个差异表达蛋白质中的上调表达蛋白质8个, 下调表达蛋白质22个.     

月季插穗不定根起始的转录组分析和关键基因筛选

为研究月季插穗在不定根发生过程中的关键基因调控机理,利用Illumina平台测序技术对切花月季品种‘卡罗拉’插穗的3个发育阶段(不定根未启动期、愈伤组织形成期和不定根伸长期)插穗基部1 cm皮层进行转录组测序分析,结果表明:月季插穗不定根发生的3个阶段中,在不定根未启动期与愈伤组织形成期之间共筛选出差异表达基因5 033个,其中2 313个基因上调,2 720个基因下调;在愈伤组织形成期与不定根伸长期之间共筛选出差异表达基因1 865个,其中1 332个基因上调,533个基因下调;GO功能分析表明,差异表达基因主要参与生物过程、分子功能和细胞组分3大功能;KEGG富集分析结果表明,差异表达基因主要参与植物激素信号转导、次生代谢产物的合成以及碳水化合物的合成等代谢通路;将月季插穗生根过程中差异性最为显著的8个基因通过实时荧光定量PCR检测其转录水平变化,结果表明: 实时荧光定量PCR的验证结果与转录组测序结果基本一致.     

脆蛇转录组序列的分析和系统发育定位(英文)

脆蛇是一种类似于蛇但是又具有蜥蜴的特征的爬行动物,这些矛盾的特性与脆蛇的系统发育分类学有密切的关系.脆蛇在传统中药中也有很多治疗作用.基于这些方面,本研究利用高通量测序方法对脆蛇胃肠道的转录组序列进行检测,组装和注释.最终获得4.6 Gbp高质量的数据,组装获得58 959个单一的基因,其中35 708(60.56%)个单一基因与数据库的基因相匹配.为了确定脆蛇与蛇和蜥蜴的同源进化关系,对同源基因家族和系统进化树进行了分析,结果显示脆蛇的转录组序列更接近于蛇而不是蜥蜴.除此之外还鉴定了10 613 cSSR标签,其中1 644个标签根据严格的标准能够用至少一个引物获得.本研究第一次揭示了脆蛇胃肠道的转录组序列,确定其在系统发育学上的定位.这些序列和标签为脆蛇的研究提供了重要的资源.     

嗜麦芽糖寡氧单胞菌H002的基因组分析及对铀胁迫的转录组响应

为探究嗜麦芽糖寡氧单胞菌H002响应金属铀冲击的分子机制及生物修复铀污染的潜力,本研究从基因组和转录组两个层面进行了分析.基因组测序结果表明,H002基因组大小为5 099 056 bp,预测编码4780个蛋白;与其他6个近缘菌株相比,H002拥有344个独特的编码基因,涉及膜转运、细胞运动和分泌等功能.转录组分析显示,在铀胁迫的早期(1 h),差异基因主要富集于细胞运动、分泌、蛋白质和肽聚糖合成等KEGG途径.部分分泌通道相关基因的表达下调,可降低细胞对铀离子的摄取,进而减轻铀离子对细胞的毒性.在铀胁迫的后期(2 h和4 h),参与铀生物矿化的磷酸酶相关基因和能够提供还原电子的细胞色素c基因的表达上调,能以主动方式降低铀的细胞毒性.