水稻和小麦胚乳发育的比较

以水稻盐粳235和小麦杨麦5号为,和整体解剖和树脂包埋切片等方法比较研究了这两种作物胚乳细胞分裂、分化和充实的特点,两者发育的主要差异有：（1）水稻胚囊呈香蕉形;小麦胚乳囊呈现瓜子形,小麦的游离核与胚乳细胞要比水稻大;（2）水稻游离核的分裂以无丝分裂为主,而小麦游离核的分裂以有丝分裂为主,水稻游离核及细胞的分裂速度较小麦快,（3）水稻胚乳细胞中淀粉体约在花后第4天出现,蛋白质体约在花后第5天出现;小麦胚乳细胞中淀粉体约在花后第7天出现,而蛋白质体约在花后第9天出现;（4）水稻胚乳淀粉体中含有多个淀粉粒,而小麦胚乳淀粉体中仅含有一个淀粉粒;（5）水稻胚乳含两种蛋白质体类型,即PB1和PB2,而小麦胚乳只含有一种蛋白质体;（6）水稻胚乳的背部有多层糊粉层细胞,其细胞壁上没有内突,而小麦腹部（沟）维管束的糊粉层细胞壁上有内,帝些细胞进而转化为胚乳转移细胞。     

应用表达谱基因芯片筛选植物激活蛋白处理水稻相关差异基因

应用基因表达谱检测植物激活蛋白处理水稻相关差异基因的表达,建立相关基因表达谱。用Cy5和Cy3分别标记激活蛋白处理和对照cDNA,将两种荧光探针混合,与载有10368位点的水稻表达谱cDNA基因芯片进行杂交,并用芯片扫描系统进行扫描,通过Cy5与Cy3信号强度比值的计算研究基因的表达差异。共获得97个差异表达基因,其中上调基因4个,下调基因93个。应用基因表达谱芯片成功筛选了植物激活蛋白处理水稻差异表达的基因,为深入揭示该激活蛋白的作用机制研究提供依据。     

羊草(Leymus chinensis)胚乳发育及颖果发育过程中多糖的动态

本文应用石腊切片法和组织化学方法对羊草的胚乳发育以及颖果发育过程中淀粉的累积和动态进行了研究。结论如下,羊草的胚乳发育为核型。游离核分裂的方式为有丝分裂和无丝分裂两种。椭圆形胚期,胚乳开始细胞化,细胞化顺序从珠孔端到合点端。首先游离核之间出现成膜体,经细胞板产生初始垂周璧,经过一段“开放细胞”时期,以后形成平周壁。羊草胚乳细胞增生无形成层状结构存在,各层细胞均可分裂。在珠孔端的胚乳细胞中见到核穿壁现象。子房壁内淀粉的积累从胚囊成熟期开始增长,到二细胞原胚期达到最高峰,以后随胚乳淀粉的积累而下降。最后胚成熟时子房壁组织解体。中央细胞中不含淀粉,受精后初生胚乳核周围出现大量淀粉,游离核时期淀粉消失,单层细胞的胚乳内淀粉重新出现,以后淀粉含量迅速上升。珠心、珠被、反足细胞都不含淀粉。宿存助细胞具丰富的淀粉。     

肝细胞癌关键基因的生物信息学分析

肝细胞癌是一种高死亡率的原发性肝癌,其有限治疗和较低的化疗敏感性,使得迫切需要寻找潜在的临床治疗靶点和预后判断的生物标志物.为此,采用生物信息学方法对肝细胞癌发生发展的关键基因进行挖掘.从基因表达数据库(GEO)中下载数据集,并筛选差异表达基因,使用在线数据库DAVID 6.8对筛选到的DEGs进行基因本体(GO)富集...     

沙枣（Elaeagnus angustifolia L.）的胚和胚乳发育

本文报道了沙枣受精前后,胚囊的结构和胚珠、胚囊中组织化学变化,以及胚和胚乳的发育,胚乳母细胞早于受精卵发育。为核型胚乳,胚乳发育早期,胚囊中富含蛋白质,胚胎发育为紫苑型,当多细胞原胚吋,胚乳开始形成细胞壁,胚细胞中含少量淀粉粒和可溶性蛋白质,这时候,胚柄极为发达,心形胚时,胚乳巳全部形成细胞壁,但局限于胚囊边缘,鱼雷形胚时,胚柄开始退化。以后,随着子叶的发育和生长,胚乳渐被吸入,接近成胚期,胚已为发达的子叶所取代,沙枣为无胚乳种子,成胚的子叶发达,于基部外方具一舌状物。     

水稻OsPPDK基因的克隆及生物信息学分析

利用比较基因组学方法,通过小麦TaNAM基因序列来设计引物,在早衰水稻品系金23B中寻找TaNAM的同源基因.对获得的c DNA片段进行序列比对分析,发现其与丙酮酸磷酸双激酶(Pyruvate phosphate dikinase,PPDK)基因高度同源,因此将其命名为OsPPDK(Oryza sativa PPDK).为进一步探索OsPPDK基因的功能及其与叶片衰老的关系,根据水稻预测OsPPDK基因序列设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆出OsPPDK基因的编码区,并进行生物信息学分析.结果表明:该基因全长为3 515 bp,包含一个完整的ORF,编码区长2 844 bp,编码947个氨基酸,分子量为102. 79 k D,所编码的氨基酸序列与其他已知的植物来源的PPDK基因相比,相似性大多在80%以上.在PPDK基因所编码的氨基酸序列中,发现了一个PEP利用酶位点信号,3个N-糖基化位点和15个酪蛋白激酶II磷酸化位点,12个蛋白激酶C磷酸化位点,2个酪氨酸激酶磷酸化位点和一个PEP利用酶位点.同时推测出多肽链中有规则重复的构象,并同源建模PPDK蛋白整条肽链的三维空间结构.     

水稻OsMDH基因的克隆及其生物信息学分析

水稻(Oryza sativa L.)OsAAP6基因是控制水稻种子蛋白质含量的主效数量性状座位(quantitative trait locus, QTL)基因,对水稻品质性状产生重要影响,而OsMDH蛋白能够与OsAAP6基因发生相互作用。利用生物信息学策略对OsMDH蛋白的理化性质、蛋白结构及功能进行预测,探究OsMDH基因的生物学功能。结果表明：水稻OsMDH基因的编码区(coding sequence, CDS)区长999 bp,编码332个氨基酸;编码蛋白为疏水蛋白且不存在信号结构,包含两个跨膜结构。通过蛋白互作分析,发现OsMDH可能与柠檬酸合酶、延胡索酸酶等发生相互作用,参与三羧酸循环过程。     

水稻OsRacD与OsRhoGDI2基因共表达载体的构建

水稻OsRacD是从水稻幼穗中分离的Rho基因,OsRhoGDI2是通过酵母双杂交筛选到的与OsRacD相互作用蛋白的编码基因,已有的研究表明OsRacD与OsRhoGDI2之间可能存在相互作用,并参与水稻育性调控过程.为了鉴定二者的相互作用,本研究构建了OsRacD与OsRhoGDI2基因共表达载体,为采用免疫共沉淀验证二者在体内的相互作用,解析OsRacD与OsRhoGDI2基因参与水稻育性控制的分子机制奠定了基础.     

朴树的受精作用及胚、胚乳的发育

本文对朴树(Celtis sinensis Pers.)的受精作用及胚与胚乳的发育进行了一些观察,主要结果如下:1.朴树花杂性,具两性花及雄花,两性花中雌雄蕊异熟,因而保证了同株异花传粉,珠孔受精。2.双受精过程属有丝分裂前配子融合类型。授粉后10d左右,雌、雄性核发生融合,精核与极核或次生核←的融合早于精核与印核的融合。3.初生胚乳核休眠10d后发生第一次有丝分裂,合子休眠20d后才进行第一次分裂。合子在休眠过程中极性发生逆转。4.核型胚乳。胚乳具约200个游离核时以自由生长的细胞壁的方式细胞化。茄型胚胎发育。胚乳在胚的发育过程中被吸收消失。     

基于加权基因共表达网络分析挖掘茯苓抗食管癌作用靶点

该研究利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)探讨茯苓抗食管癌的潜在作用靶点,为食管癌的临床诊治开创新思路.首先在中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)数据库中筛选出茯苓的有效活性成分及对应靶点,运用Cytoscape软件中鉴定候选药物作用靶点,接着在癌症基因组图谱(TCGA)数据库和基因表达谱差异(GEO)数据库中下载肿瘤相关基因表达数据集,通过WGCNA鉴定出与食管癌紧密相关的基因,并将鉴定出的基因与茯苓的候选药物作用靶点进行比对,确定茯苓抗食管癌的潜在作用靶点,最后采用RT-PCR的方法对筛选出核心基因在人食管癌细胞中的表达量进行检测.结果共获得34种茯苓有效活性成分,及17个对应靶点,主要候选药物作用靶点为：CHRM1、NCOA2、PGR、ADRA1B、ADH1B、PTGS2.其中ADH1B为茯苓抗食管癌的潜在作用靶点.筛选出DLGAP5、MCM2、CCNA2、CDK1、TPX2、TRIP13、KIF23、KIF2C、CENPF、CHAF1A等10个核心基因,其中CHAF1A和MCM2的表达水平对食管癌患者的预后具有影响.RT-PCR结果显示,CDK1、CHAF1A、TP...     

生物信息学分析在非小细胞肺癌关键通路和基因鉴定中的应用

目的 通过高通量平台筛选差异表达基因间的相互联系和其相互作用的途径.方法 从高通量基因表达数据库(GEO)下载原始数据,比较非小细胞肺癌患者与健康样本的基因表达谱,确定差异表达基因(Differential Gene Expression,DEGs)和差异表达的microRNAs(DEMs).随后利用GeneSprin...     

马铃薯块茎不同发育时期转录组分析

为解析与薯块发育相关的关键基因,以马铃薯匍匐茎、薯块起始期和膨大期的薯块为材料进行转录组分析.结果显示:匍匐茎与薯块膨大起始期、薯块膨大起始期与膨大期比较分别筛选出759个和773个差异表达基因.基因本体分析显示这些基因主要富集到细胞过程、代谢过程和催化活性等生物学过程,代谢通路富集分析显示差异基因主要富集到能量代谢与...     

肝细胞癌中异常甲基化差异表达基因的生物信息学分析

肝细胞癌是全球常见的高死亡率癌症之一,为找到可以作为其诊断和治疗的生物标志物,通过GEO数据库中的相关数据分析,获取异常甲基化差异表达基因;其中,甲基化下调表达上调的交集基因68个,甲基化上调表达下调的交集基因59个.对所获取的基因进行功能和通路富集分析,进而阐明与肝细胞癌相关的生物学功能及通路;构建蛋白互作网络并对其...     

十字花科植物花粉发育相关基因的研究

花粉发育是一个极其复杂的过程,众多基因参与其中,这些基因的行为控制着花粉发育的各个关键步骤,从而调控花粉发育的正常进行.从分析以拟南芥为代表的十字花科植物花粉发育基因的行为入手,介绍了十字花科植物花粉发育研究的最新进展,包括目前人们在花粉发育的起始、减数分裂、花粉有丝分裂、生殖细胞有丝分裂,以及绒毡层在花粉发育过程中的作用等方面的认识和理解.     

基于互信息的差异共表达致病基因挖掘方法

为了挖掘基因表达数据中的差异共表达致病基因模块,提出了基于互信息和最大团相结合的方法.互信息用于度量基因表达谱之间的相互关系,计算任意2条基因表达谱在2种不同样本中的互信息值,得到2个互信息矩阵M1和M2,选定2个阈值T1和T2(T1T2)将矩阵M1和M2二值化,并通过M1和M2中元素的逻辑"与"运算得到图的邻接矩阵,从邻接矩阵挖掘出的最大团则为差异共表达致病基因模块.将该方法应用于Colon数据,选定T1=2.2,T2=1.0,得到6个相互重叠的最大团,实验结果表明,该方法能有效挖掘出差异共表达致病基因模块.     

肾透明细胞癌关键枢纽基因的筛选及生物信息学分析

目的:旨在通过生物信息学方法筛选与肾透明细胞癌(ccRCC)发生、发展相关的关键枢纽基因.方法:从公共基因数据库下载ccRCC基因芯片数据集(GSE66270)并筛选ccRCC组织与正常癌旁组织样本间的差异表达基因.R软件的clusterProfiler程序包用于差异表达基因的基因本体(GO)功能注释、京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.使用STRING数据库、Cytoscape软件构建蛋白互作网络(PPI)并筛选关键枢纽基因.通过GEPIA数据库对关键枢纽基因进行验证和预后分析.结果:共筛选出280个差异表达基因.GO分析结果显示差异表达基因在离子的稳态、跨膜转运和离子跨膜转运蛋白活性中显著富集.KEGG富集分析结果显示,差异表达基因主要参与PPAR信号通路、补体和凝血级联反应以及胆固醇代谢等相关肿瘤信号通路.从差异表达基因中筛选出7个关键枢纽基因,包括3个上调基因C3、CXCR4、CXCL9和4个下调基因EGF、ALB、KNG1、CASR.生存分析结果显示,关键枢纽基因C3和CASR与ccRCC患者的预后不良相关.结论:通过生物信息学方法筛选了与ccRCC发生、发展相...     

用基因芯片的方法对人酪蛋白激酶CK1γ1基因

将人酪蛋白激酶基因CK1γ1的cDNA与4096个胎脑cDNA一起点在玻璃介质的基因芯片上,用16种不同组织或细胞系的mRNA分别杂交该基因芯片,以正常人混合组织mRNA作共同对照,检测CK1γ1基因的表达谱变化,结果显示人CK1γ1基因在15种组织表达没有变化,但在肝癌组织中的表达却显著下调,采集的7例肝癌标本的cDNA与正常肝组织的cDNA重复7次芯片杂交,结果肯定了CK1γ1基因在肝癌组织中表达下调,同时,对芯片杂交结果通过聚类分析,按基因表达谱特征将CK11基因与其他7种基因聚类在一起,提示CK1r1基因可能在生物学作用方面与这7种基因有某种相关性。     

太空诱变宫颈癌细胞的差异表达基因初探

将搭载于“神舟四号”飞船飞行返地后的宫颈癌Caski细胞进行单克隆化,筛选出生长速度快于对照组、编号为44F10的细胞克隆,G1期细胞减少,S期细胞增多,成瘤能力增强;编号为48A9的细胞克隆细胞学行为与之相反,与对照组差异均有显著性(P<0.05)。为了解太空诱变肿瘤细胞生物学行为改变的机制,从分子水平入手研究经太空诱变的宫颈癌细胞和地面对照细胞的差异表达基因。应用含2747个人类肿瘤相关基因的Oligo双通道芯片研究差异表达基因。分别抽提44F10、48A9组和地面对照细胞的总RNA,逆转录cDNA并标记探针。将实验组和对照组cDNA探针混合,分别与同一张芯片杂交后,用不同的波长扫描荧光强度,从而筛选出差异基因。44F10组有16个基因呈现差异表达,48A9组有36个基因呈现差异表达。差异性表达主要涉及细胞凋亡、细胞增殖、细胞周期调控和信号转导的基因。促进细胞增殖的基因在44F10组中表达上调,而在48A9组中限制细胞增殖的基因表达上调。研究表明,太空诱变宫颈癌细胞的差异表达基因导致了细胞生物学行为的改变。     

水稻OsAQP基因的生物信息学分析

水通道蛋白是普遍存在于动、植物及微生物中的水专一性通道.研究表明水通道蛋白在种子萌发、细胞伸长、气孔运动及逆境应答等多种生物学过程的水分运输中起着关键作用.为了进一步研究水通道蛋白的功能,本文利用生物信息学方法对水稻新基因OsAQP及其编码蛋白的二级结构、理化性质和功能进行了预测,以同源建模的方法构建了三维结构分子模型,为基因功能的研究提供了线索和参考依据.