科研产出
转录组和蛋白组联合揭示甜瓜响应涝害胁迫的分子机制
《核农学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为了探析甜瓜（Cucumis melo L.）响应涝害胁迫的分子机制，采用转录组和蛋白组学方法研究了甜瓜耐涝型材料L45和涝敏感型材料L39在正常培养和涝害胁迫处理条件下的差异表达基因和蛋白。结果表明，L39-W vs L39-C的差异表达基因数为3 532个，差异表达蛋白数为105个；L45-W vs L45-C的差异表达基因数为1 842个，差异表达蛋白数为38个。转录组与蛋白组联合分析发现，L39-W vs L39-C中38个基因在mRNA和蛋白质水平上联合上调表达，12个基因联合下调表达；L45-W vs L45-C中7个基因联合上调表达，3个基因联合下调表达。KEGG显著性富集分析结果发现，L39-W vs L39-C中联合上调表达的基因显著富集在类黄酮生物合成、苯丙烷生物合成、苯丙氨酸代谢、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸生物合成、精氨酸和脯氨酸代谢等；而L45-W vs L45-C中联合上调表达的基因显著富集在α-亚麻酸代谢、类黄酮生物合成、苯丙烷生物合成、亚油酸代谢等。本研究联合转录组与蛋白组数据进行了差异表达基因与蛋白分析，为进一步挖掘甜瓜响应涝害胁迫的关键基因及通路奠定了一定基础。
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外源糖原调控猪链球菌基因表达的转录组分析
《微生物学通报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[背景]碳水化合物的利用与猪链球菌在宿主体内的定殖和致病性密切相关.感染期间,宿主细胞释放的糖原可能是猪链球菌重要的碳源.[目的]从转录组学角度解析猪链球菌全基因转录水平对外源糖原诱导的响应,特别是毒力基因.[方法]将猪链球菌2型强毒株分别用糖原和葡萄糖进行液体培养,通过高通量转录组测序,比较分析糖原对猪链球菌代谢通路和毒力基因差异表达的影响,并通过体外试验和攻毒试验进行验证.[结果]猪链球菌在糖原培养基中生长良好.转录组数据显示,糖原培养条件下的猪链球菌共有908个基因差异表达,基因组占比46.07%,其中501个基因上调表达,407个基因下调表达.富集分析结果表明,糖原影响了猪链球菌广泛的基础代谢过程,但糖酵解途径保持稳定.30个毒力基因的表达水平发生变化,重要的毒力因子SLY、ApuA.ArcABC等的基因转录水平大幅度升高(倍数>20).糖原培养后的猪链球菌的溶血活性、黏附和侵入能力显著上升,对受试动物的毒力增强,证实猪链球菌能够响应糖原诱导,糖原能调控猪链球菌的致病性.[结论]外源糖原的利用显著影响了猪链球菌的基因表达谱,这种对碳源的响应是细菌对不断变化的生存环境的适应性,也反映了细菌对碳水化合物的利用与其致病性之间的紧密联系.
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氮素胁迫对水稻根系影响的转录组分析
《华北农学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：养分胁迫会直接影响水稻的生长发育,相对于地上部分,根系往往较早感知环境胁迫。为了研究水稻根系对养分胁迫响应的分子机制,通过Illumina Hiseq2000平台测序,对氮素胁迫下水稻根系转录基因表达情况进行分析。结果表明,氮素胁迫诱导根系出现了2 270个差异转录基因,其中上调表达的有1 176个,下调表达的有1 094个。采用GO功能分类和Pathway功能注释,可将注释的基因划分为48个功能类别118条代谢途径,包括糖酵解、脂肪酸代谢、氧化磷酸化、氨基酸代谢、淀粉蔗糖代谢等生物学过程。部分根系关键基因表达变化表明,氮素胁迫诱导大量新生蛋白质合成,形成各种酶类,促进新RNA合成,从而形成了更多的新生蛋白质。氮素胁迫诱导根系IAA积累更多来自极性运输,参与植物细胞伸长发育的EGase基因及木质素特异合成途径的关键酶(CCR)表达量发生上调,这些转录基因表达量的变化是根系受养分胁迫刺激而发生了伸长生长的内在机制。
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基于RNA-seq的能源植物芒转录组分析
《生物工程学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要：芒(Miscanthus sinensis Anderss)是多年生C4草本植物,可为能量和纤维素产品生产提供高品质的木质纤维素材料,是一种理想的能源植物。采用Illumina Hi Seq?2000高通量测序技术,对芒花芽和叶芽进行转录组分析。经拼接组装共获得98 326个Unigene,序列平均长度822 bp,N50为1 337 bp。将Unigene序列与NR、NT、Swiss-Prot、KEGG、GO和COG数据库进行比对(Evalue<1e-5),共有74 134条Unigene获得了基因注释,占总Unigene的75.40%。其中,通过GO功能分类,45 507个Unigene映射到GO不同的功能节点上;通过KEGG pathways分析,共有36 710个Unigene参与了128个代谢通路;比对到同源序列比例最高的物种分别为高粱(37 731,60.86%)、玉米(16 258,26.22%)、水稻(3 065,4.94%),共占所有同源序列的92.02%。此外,获得了芒C4关键酶相关基因24个。这些注释信息的完成为芒功能基因及相关候选基因的发掘提供了重要依据。
转录组测序(RNA-seq)策略及其数据在分子标记开发上的应用
《中国细胞生物学学报 》 2013 北大核心 CSCD
摘要：新一代测序技术已经广泛应用于转录组的研究(即RNA-seq),其数据几乎涵盖了特定组织和特定时期的所有转录本.由于其高通量和低成本的优势,RNA-seq越来越受到研究者的青睐,特别是在那些缺乏基因组信息的物种上.在此综述中,讨论了RNA-seq的测序策略,包括物种遗传背景的考量,测序平台和数据拼接软件的选择.RNA-seq数据对于SSR和SNP等分子标记的开发是非常有用的,由于这些标记在相关物种中有很高的通用性,因此在比较作图中有其不可替代的优势.
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