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夏枯草的转录组测序与次生代谢产物生物合成相关基因的挖掘
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作者 朱畇昊 张梦佳 +2 位作者 李璐 赵乐 董诚明 《中草药》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1220-1226,共7页
目的 获得夏枯草转录组信息,探索夏枯草次生代谢产物生物合成的分子基础。方法 利用Illumina HiSeq 2000高通量测序技术对夏枯草果穗、茎和叶等部位进行转录组测序,经Trinity软件组装后获得Unigene,并进行系统的生物信息学分析。结果 ... 目的 获得夏枯草转录组信息,探索夏枯草次生代谢产物生物合成的分子基础。方法 利用Illumina HiSeq 2000高通量测序技术对夏枯草果穗、茎和叶等部位进行转录组测序,经Trinity软件组装后获得Unigene,并进行系统的生物信息学分析。结果 共获得77 863条Unigene,平均长度为716.72 nt。通过与NR、Swiss-Prot、COG等7个公共数据库进行BLAST比对,共有41 367个Unigene获得注释,注释率为53.13%。在KEGG数据库中,有1 406条Unigene被注释到次生代谢产物合成。通过对转录组数据深入挖掘发现,参与夏枯草三萜类骨架合成的Unigene共有60个,参与酚酸类合成的Unigene共有24个,参与次生代谢后修饰的Unigene共有259个,参与其他次生代谢合成的Unigene共有118个。结论 夏枯草转录组数据为探索夏枯草次生代谢产物的生物合成机制提供了重要的资源,也为利用代谢工程增加夏枯草中重要次生代谢产物含量提供了基础信息。 展开更多
关键词 夏枯草 转录组 次生代谢 生物合成 测序
基于高通量测序的怒江红山茶微卫星位点特征分析 预览
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作者 王大玮 周凡 +1 位作者 沈兵琪 王连春 《植物研究》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期148-155,共8页
以怒江红山茶叶片为材料,采用Illumina Hiseq2000平台测序,共获得140996条无冗余的序列,进行SSR位点搜索后,得到32696个SSR位点,出现频率为23.2%。所搜索的SSR以二核苷酸重复类型最多,三核苷酸和单核苷酸次之,四、五、六核苷酸重复类型... 以怒江红山茶叶片为材料,采用Illumina Hiseq2000平台测序,共获得140996条无冗余的序列,进行SSR位点搜索后,得到32696个SSR位点,出现频率为23.2%。所搜索的SSR以二核苷酸重复类型最多,三核苷酸和单核苷酸次之,四、五、六核苷酸重复类型较少(<1%)。单核苷酸重复类型中以A/T基元较丰富(10.92%);二核苷酸中AG/CT基元出现频率最大,达到49.72%,AT/AT基元和AC/GT基元所占比例相差不多,而CG/CG基元所占比例最少,为0.07%;三核苷酸重复类型中AAG/CTT最多,ACC/GGT、ATC/ATG和AGG/CCT基元次之,CCG/GGC、ACT/AGT和ACG/CGT基元较低,都小于1%;四、五、六核苷酸类型中各重复基元均较少。在怒江红山茶转录组中,微卫星的数量随着对应的重复类型、重复次数的增加而降低,也随重复区段碱基长度的增加而降低。 展开更多
关键词 怒江红山茶 转录组 微卫星 高通量测序
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红白果肉颜色火龙果果肉转录组分析和基因功能注释
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作者 吴亚维 徐娟 +3 位作者 韩秀梅 张兴无 洪怡 文晓鹏 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期400-410,共11页
为探明红肉和白肉火龙果果肉转录组差异,挖掘影响火龙果色素代谢的候选基因。利用Illumina HiSeq测序平台对不同颜色火龙果果肉组织中所有m RNA进行高通量测序,所得序列经质控、组装后比对到Nr (NCBI non-redundant protein sequences)... 为探明红肉和白肉火龙果果肉转录组差异,挖掘影响火龙果色素代谢的候选基因。利用Illumina HiSeq测序平台对不同颜色火龙果果肉组织中所有m RNA进行高通量测序,所得序列经质控、组装后比对到Nr (NCBI non-redundant protein sequences)、SWISS-PROT (an annotated protein sequence database)、Nt(NCBI nucleotide sequences)、KEGG (kyoto encyclopedia of genes and genomes)、COG (clusters of orthologous groups)和GO (gene ontology)数据库,并进行差异表达基因聚类分析和KEGG通路分析,对基于高通量测序拼接获得Unigenes进行SSR (simple sequence repeats)位点分析。结果表明,测序共获得74 033个Unigenes,其中有42 606个得到注释,‘紫红龙’和‘晶红龙’果肉差异表达基因11 958个,在‘紫红龙’果肉中分别有2 674个基因上调表达、9 284个下调表达,找到与甜菜苷代谢相关的差异表达基因25个,DODA、CYP76AD和GT7基因可能在火龙果甜菜苷调控中发挥正调控作用。通过SSR位点信息分析,从74 033个Unigene中共检测到15 770个SSR位点,含SSR标记序列12 988个,出现频率最高的复基元为AG/CT,共获得6 562条SSR引物,按照SSR序列长度大于20 bp的标准筛选得到1 291条SSR引物。本研究结果可为火龙果果肉颜色形成机制的阐明及其遗传育种提供理论依据。 展开更多
关键词 火龙果 转录组 差异表达基因 SSR
三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)雌雄性腺的差异转录组分析 预览
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作者 汤玉洁 棘怀飞 +1 位作者 王欢 李晔 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期197-203,共7页
三疣梭子蟹(Portunustrituberculatus)是我国东海海域具有重要经济价值的蟹类。为探讨雌雄梭子蟹性腺基因表达差异,挖掘与性腺发育相关基因,利用高通量测序技术对三疣梭子蟹雌雄性腺进行测序和生物信息学分析,为进一步研究其性腺发育及... 三疣梭子蟹(Portunustrituberculatus)是我国东海海域具有重要经济价值的蟹类。为探讨雌雄梭子蟹性腺基因表达差异,挖掘与性腺发育相关基因,利用高通量测序技术对三疣梭子蟹雌雄性腺进行测序和生物信息学分析,为进一步研究其性腺发育及性别分化机制提供基础。测序结果经denovo组装共获得192848个转录本,130054个unigene。差异表达分析发现,其中101742个unigene上调,37588个unigene下调。在差异表达数据库中筛选出EcR、RXR、VTG等6个可能参与三疣梭子蟹的性腺分化发育的基因,并利用荧光定量PCR验证其在雌雄性腺中的表达情况,验证结果与转录组测序结果基本一致,为深入研究三疣梭子蟹性腺分化发育调控分子机理和相关功能基因提供了重要的基因数据资源。 展开更多
关键词 三疣梭子蟹 转录组 雌雄性腺 荧光定量PCR 基因表达
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橡胶草转录组SSR信息分析与标记开发 预览
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作者 甘霖 吴景 +4 位作者 杨玉双 张继川 覃碧 王学卓 刘实忠 《热带农业科学》 2019年第1期42-46,共5页
为了在总RNA水平上揭示橡胶草SSR分布规律和特性,利用GRAMENE网站提供的SSR鉴定工具SSRI T(Si mpl e Sequence Repeat I dent i f i cat i on Tool),对橡胶草6 756条无冗余的EST分别进行SSR鉴定。结果共搜查到2 761个1~6碱基SSR,出现频... 为了在总RNA水平上揭示橡胶草SSR分布规律和特性,利用GRAMENE网站提供的SSR鉴定工具SSRI T(Si mpl e Sequence Repeat I dent i f i cat i on Tool),对橡胶草6 756条无冗余的EST分别进行SSR鉴定。结果共搜查到2 761个1~6碱基SSR,出现频率最高的为单碱基重复基元类型,其次为三碱基重复基元类型与二碱基重复基元类型,分别为2 139、338与219个,其出现频率分别为77.5%、12.2%与7.9%。AG/CT为二核苷酸中优势重复类型,占其总数的73.1%;而AAG/CTT与ACC/GGT则为三核苷酸中优势重复类型,二者分别占三核苷酸SSR总数的24.3%与23.7%。设计了20对SSR引物并验证了它们在蒲公英属3个高度近缘种共24个不同个体中的存在情况。结果表明,引物扩增率为100%,多态率为95%,能够在DNA水平上将橡胶草(TKs)与其他2个高度近缘种短喙蒲公英(TB)及药用蒲公英(TO)有效地区分开。由此表明,将所开发的SSR标记用于橡胶草种质鉴定、蒲公英属不同种间多态性检测和彼此区分是可行的。 展开更多
关键词 橡胶草 转录组 SSR 种质鉴定
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利用WGCNA进行玉米花期基因共表达模块鉴定
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作者 杨宇昕 桑志勤 +2 位作者 许诚 代文双 邹枨 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期161-174,共14页
权重基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)是系统生物学的一种研究方法,在挖掘生物学数据与特定性状之间的生物学关系方面具有十分重要的作用。本研究利用玉米(Zea mays L.)自交系B73的14份不同发... 权重基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)是系统生物学的一种研究方法,在挖掘生物学数据与特定性状之间的生物学关系方面具有十分重要的作用。本研究利用玉米(Zea mays L.)自交系B73的14份不同发育阶段的转录组数据,筛选掉低表达丰度的基因,最终得到了22,426个高表达的基因用于创建基因表达矩阵;利用不同组织作为性状,创建表型矩阵。然后利用R软件中的WGCNA包建立了共表达网络,共得到20个模块。本研究将与组织相关性高于0.65的模块定义为组织特异性模块,最终鉴定到14个组织特异性模块。利用在线网站Agrigo对组织特异性模块中的基因进行GO(gene ontology)富集分析,发现14个模块中均可以得到富集种类。开花作为玉米生育周期中的一个重要生理过程,不仅代表着植物从营养生长到生殖生长的转变,也关系到产量、株高和抗逆性等农艺性状。本研究发现8个组织特异性模块中的基因可以富集到与开花调控的代谢通路。此外,有17个已经报道过的开花时间调控基因存在于共表达模块中,并且主要分布在Blue模块和Darkmagenta模块,因此本研究重点关注了这2个模块内部的基因调控网络。本研究通过计算不同组织中的基因表达丰度,并联合权重基因共表达网络分析的方法,鉴定到了具有生物学意义的共表达基因模块,挖掘到了数个开花相关的模块,有助于揭示玉米开花调控的遗传机制。 展开更多
关键词 玉米 权重基因共表达网络 发育调控 开花 转录组
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基于转录组分析筛选凡纳滨对虾低温胁迫下的差异表达基因 预览
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作者 董丽君 孟宪红 +3 位作者 孔杰 罗坤 栾生 史晓丽 《中国水产科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期161-171,共11页
凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是中国主要的对虾养殖品种之一,对低温的耐受性较差,低于18℃就会停止摄食。为了探究凡纳滨对虾耐低温性状相关基因,选用凡纳滨对虾低温胁迫组(18℃)和常温组(24℃)肝胰腺组织为实验材料,进行Illumina ... 凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)是中国主要的对虾养殖品种之一,对低温的耐受性较差,低于18℃就会停止摄食。为了探究凡纳滨对虾耐低温性状相关基因,选用凡纳滨对虾低温胁迫组(18℃)和常温组(24℃)肝胰腺组织为实验材料,进行Illumina HiSeq 2500测序,对测序原始数据进行拼接、注释,以及筛选分析低温胁迫下的差异表达基因。结果显示,测序共获得50921条基因(unigene),平均长度为828bp,N50为1589bp,其中28.13%为已知基因。基因差异表达分析共筛选得到243个低温胁迫相关基因,其中89个上调表达,154个下调表达。功能富集分析发现,差异表达基因多富集在生物结合和催化过程、过氧化物酶、溶酶体、精氨酸和脯氨酸的代谢以及氨基酸的生物合成途径中。进一步根据Q-值共筛选出10个差异表达最显著的基因,其中ATP结合盒B亚家族6转运蛋白基因(ATP-binding cassette sub-family B member 6,ABCB6)、C型凝集素基因(C type lectin)、谷氨酰胺合成酶基因(glutamine synthetase,GS)在低温胁迫下均呈下调表达,推测可能参与了凡纳滨对虾低温应答反应。利用Real time RT-PCR验证转录组数据,结果证明基于转录组测序筛选低温胁迫下的差异表达基因是可行的。本研究为揭示凡纳滨对虾耐低温分子调控机制提供了基础数据和理论依据。 展开更多
关键词 凡纳滨对虾 转录组 低温胁迫 差异表达基因
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食源性致病菌核糖体RNA高效去除体系的建立
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作者 黄佳莹 曹林 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期358-364,共7页
[目的]本文旨在解决转录组技术研究食源性致病菌致病机制过程中核糖体RNA(rRNA)无法高效去除的问题。[方法]以9种常见食源性致病菌的201条rRNA序列为参考对象,设计每条rRNA编码基因的反向互补配对DNA探针,随后将探针与细菌总RNA进行杂交... [目的]本文旨在解决转录组技术研究食源性致病菌致病机制过程中核糖体RNA(rRNA)无法高效去除的问题。[方法]以9种常见食源性致病菌的201条rRNA序列为参考对象,设计每条rRNA编码基因的反向互补配对DNA探针,随后将探针与细菌总RNA进行杂交,在RNaseH和DNaseⅠ的作用下去除rRNA。以大肠杆菌O157:H7 Sakai、单增李斯特菌EGD-e、肠道沙门氏菌CT18以及铜绿假单胞菌PAO1这4株菌的总RNA为模板,分别使用本研究设计的rRNA去除探针以及建立的rRNA去除体系与Ribo-Zero rRNA Removal Kit(Bacteria)进行rRNA去除,随后用相同方法进行转录组文库构建,并使用Illumina HiSeq X测序平台进行相同数据量的测序,最后通过生物信息分析比较rRNA去除效果。[结果]共设计rRNA去除探针541条。当总RNA使用量范围为1~5μg,探针使用量为100pmol,RNase H使用量为2U,DNaseⅠ保持过量为10U时,rRNA去除体系的性能达到最优,去除效率达95%以上。使用本研究构建的rRNA去除体系时,4株食源性致病菌残留rRNA平均占总数据量的1.67%,而相同条件下试剂盒残留的rRNA平均占7.61%。此外,本体系对食源性致病菌低表达丰度基因的检出数目是试剂盒的1.90倍。[结论]该体系可以有效去除9种常见食源性致病菌的核糖体RNA,同时也大大降低了试验成本。 展开更多
关键词 食源性致病菌 核糖体RNA(rRNA) 文库构建 转录组
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捻转血矛线虫阿苯达唑耐药株给药前后比较转录组学分析
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作者 赵学亮 王姝懿 +5 位作者 呼和巴特尔 孙柯 苏倩 吕旭 王文龙 刘春霞 《畜牧兽医学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期637-644,共8页
为探明捻转血矛线虫阿苯达唑耐药株给药前后在转录组水平上的差异,本研究采用Illumina Hiseq4000对给药前后的捻转血矛线虫进行转录组测序,筛选得到差异表达基因并通过GO和KEGG数据库对其进行功能注释及富集性分析,并利用荧光定量PCR验... 为探明捻转血矛线虫阿苯达唑耐药株给药前后在转录组水平上的差异,本研究采用Illumina Hiseq4000对给药前后的捻转血矛线虫进行转录组测序,筛选得到差异表达基因并通过GO和KEGG数据库对其进行功能注释及富集性分析,并利用荧光定量PCR验证部分差异表达基因。结果显示,共筛选获得851个显著差异表达基因,其中包括584个上调基因和267个下调基因。通过GO功能富集分析显示,有458、418和367个基因分别注释到生物学过程、分子功能和细胞组分三大类;对差异表达基因进行KEGG富集分析显示,有173个差异表达基因参与到75条KEGG通路中,显著富集在核糖体合成、细胞凋亡、过氧化物酶增殖体激活受体(PPAR)等信号通路。本试验初步筛选了阿苯达唑耐药株给药前后的差异表达基因,为深入探索捻转血矛线虫耐药性分子机制、筛选对耐药性检测的分子标记及耐药性早期鉴别诊断方法的建立提供重要数据。 展开更多
关键词 捻转血矛线虫 阿苯达唑 耐药性 转录组
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ΔS2 SF1a-PRLR对人类乳腺癌细胞转录组的影响 预览
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作者 唐海欧 聂玺 +3 位作者 张洁 张惠娟 谢安心 谭敦勇 《癌症进展》 2019年第2期217-222,共6页
目的探讨SF1a-PRLR和ΔS2 SF1a-PRLR对人类乳腺癌细胞转录组的影响,分析两者在乳腺癌细胞中的基因表达差异。方法构建携带ΔS2 SF1a-PRLR与SF1a-PRLR的慢病毒载体,将稳转细胞总RNA分离纯化,然后进行RNA测序,整理数据并进行生物信息学统... 目的探讨SF1a-PRLR和ΔS2 SF1a-PRLR对人类乳腺癌细胞转录组的影响,分析两者在乳腺癌细胞中的基因表达差异。方法构建携带ΔS2 SF1a-PRLR与SF1a-PRLR的慢病毒载体,将稳转细胞总RNA分离纯化,然后进行RNA测序,整理数据并进行生物信息学统计和分析。将人乳腺癌MCF-7 细胞分为空白对照组(con组)(空载体)、过表达SF1a-PRLR 基因组(过表达SF1a-PRLR 基因)、过表达ΔS2 SF1a-PRLR 基因组(过表达ΔS2SF1a-PRLR基因)。结果 G8-3(将ΔS2 SF1a简称为G8)、Con-1、1a-3(将SF1a简称为1a)与G8-1的相似度均偏低,G8-3 与1a-1 的相似度最高。主成分分析(PCA)结果显示,G8-1、Con-2 为离群样本,G8-3、G8-2、1a-3、1a-2、1a-1为相似性高的样本。高通量测序结果显示,过表达SF1a-PRLR 基因组、过表达ΔS2 SF1a-PRLR 基因组和con 组的转录组表达情况存在差异。con 组和过表达SF1a-PRLR 基因组的差异基因进行京都基因和基因组数据库(KEGG)通路富集分析,发现涉及调节肿瘤生长和维持肿瘤细胞多能性的多条信号通路获得富集,如丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)、肿瘤坏死因子(TNF)、转化生长因子-β(TGF-β)、磷脂酰肌醇-3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(PKB,又称AKT)、环腺苷一磷酸(cAMP)、Hedgehog、Hippo 信号通路。对con 组和过表达ΔS2 SF1a-PRLR 基因组的差异基因进行KEGG 通路富集分析,发现涉及调节肿瘤生长的多条信号通路获得富集,如MAPK、TNF、TGF-β、PI3K/AKT、ErbB、Hedgehog、Hippo 信号通路。通过可变剪切分析发现,3 组样本中主要发现了6 种不同的剪切模式。单核苷酸多态性(SNP)分析结果显示,过表达SF1a-PRLR 基因组的MCF-7 细胞中有42 885 个SNP 位点,过表达ΔS2 SF1a-PRLR基因组MCF-7 细胞中有37 305个SNP位点,con 组的MCF-7 细胞中有31 583个SNP位点。结论过表达SF1a-PRLR基因和过表达ΔS2 SF1a-PRLR基因能够影响MCF-7乳腺癌细胞的多种基因的表达,且可通过MAPK、TGF-β、PI3K/AKT、Hedgehog 展开更多
关键词 乳腺癌 ΔS2 SF1a 主成分分析 转录组
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黑果枸杞转录组SSR信息分析及分子标记开发
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作者 尹跃 安巍 +3 位作者 赵建华 王亚军 樊云芳 曹有龙 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期422-428,共7页
分析黑果枸杞Lycium ruthenicum转录组中简单重复序列(SSR)位点信息,开发SSR分子标记。采用MISA软件在黑果枸杞转录组中共检测到73 896个SSR位点,分布于56 170条单基因簇(unigenes)中,出现频率为26.36%,平均分布距离为3.55 kb。优势重... 分析黑果枸杞Lycium ruthenicum转录组中简单重复序列(SSR)位点信息,开发SSR分子标记。采用MISA软件在黑果枸杞转录组中共检测到73 896个SSR位点,分布于56 170条单基因簇(unigenes)中,出现频率为26.36%,平均分布距离为3.55 kb。优势重复基序为单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸,分别占总SSR位点的74.33%, 13.30%和11.81%;共发现84种重复基序,重复次数为5~33次,其中出现频率最高的基序为A/T, AG/CT, AT/AT, C/G和AAC/GTT。针对SSR位点设计了12 674对引物,随机挑选128对引物进行多态性验证,其中74对(57.8%)得到清晰的扩增产物;用其中的28对高多态性引物对24份枸杞种质进行扩增,共检测到等位基因256个,平均为9.1个。平均主效等位基因频率、观察杂合度、期望杂合度和多态信息量分别为0.432, 0.439, 0.712和0.678。以上结果表明:基于黑果枸杞转录组测序得到的Unigene信息可作为开发SSR标记的有效来源,获得的大批量SSR标记可为枸杞遗传多样性分析和遗传图谱构建提供可靠的标记选择。 展开更多
关键词 林木育种学 黑果枸杞 转录组 简单重复序列(SSR)
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基于转录组和蛋白互作网络分析光信号在花药发育过程中的功能和可能机制
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作者 阮林伟 付营 +3 位作者 王梦涵 李梦雨 马红 常芳 《植物生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期159-168,共10页
花药是被子植物重要的雄性生殖器官,其正常发育对植物的有性生殖和作物产量至关重要。花药的发育受到外在环境因子和内在信号的共同调控。光是植物生长和发育的重要环境因子之一,影响着植物生长的各个方面,然而对于光是否参与以及如何... 花药是被子植物重要的雄性生殖器官,其正常发育对植物的有性生殖和作物产量至关重要。花药的发育受到外在环境因子和内在信号的共同调控。光是植物生长和发育的重要环境因子之一,影响着植物生长的各个方面,然而对于光是否参与以及如何参与花药发育的调控过程,却鲜有报道。本文研究发现:光相关基因有752个(96.66%)在野生型拟南芥(Arabidopsis thaliana) 4~7期花药中表达,其中246个高表达, 33个极高表达;655个在6~7期绒毡层、633个在8~10期绒毡层高表达,推测这些基因可能在花药发育中发挥功能。进一步分析光相关基因在花药发育重要转录因子突变体dyt1-3、bhlh010 bhlh089 bhlh091、ams中的表达变化,挖掘到一批受这些转录因子调控的光信号基因,暗示这些光相关基因作为DYT1-bHLHs-AMS转录网络的下游元件发挥功能;通过酵母双杂交实验筛选到与bHLH010、bHLH089、bHLH091、DYT1有相互作用的光系统以及光信号转导途径相关的蛋白,绘制了这些蛋白的相互作用网络。本文的研究为深入揭示光信号基因在花药发育中发挥的作用和调控网络提供新的认识和参考。 展开更多
关键词 花药发育 光信号 转录组 蛋白互作网络 DYT1
牦牛泌乳期垂体组织比较转录组学分析 预览
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作者 朱育星 刘俊 +5 位作者 艾翳 陈通 邓志和 何世明 吴锦波 兰道亮 《中国畜牧兽医》 CAS 北大核心 2019年第3期824-831,共8页
试验旨在了解不同产奶量牦牛泌乳期垂体组织间的转录组差异,为进一步阐述牦牛垂体组织调控泌乳的机制提供参考。提取牦牛垂体组织总RNA,并应用RNA-Seq技术对高产奶量牦牛和低产奶量牦牛泌乳期间垂体组织转录组进行高通量测序及分析。结... 试验旨在了解不同产奶量牦牛泌乳期垂体组织间的转录组差异,为进一步阐述牦牛垂体组织调控泌乳的机制提供参考。提取牦牛垂体组织总RNA,并应用RNA-Seq技术对高产奶量牦牛和低产奶量牦牛泌乳期间垂体组织转录组进行高通量测序及分析。结果显示,通过比较分析高产奶量牦牛和低产奶量牦牛垂体组织转录组数据,筛选出114个差异表达基因,其中55个表现为上调,59个表现为下调。进一步功能分析表明,这些差异基因涉及多种GO分类及KEGG通路,其中GO分析显示,差异基因与许多和氨基酸代谢相关的生物学过程存在紧密关联;KEGG通路分析显示,最为富集的是细胞黏附分子通路,且金黄色葡萄球菌感染和利什曼病等大量与免疫或疾病相关的通路也出现显著富集。本研究对比了高产奶量牦牛和低产奶量牦牛泌乳期垂体组织转录组数据,筛选并分析了相关差异表达基因,为提高牦牛产奶量的研究提供新的思路。 展开更多
关键词 牦牛 垂体组织 转录组 比较分析 分子机制
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挥发性抑芽物质对马铃薯块茎萌芽的影响及其作用机制
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作者 邹雪 丁凡 +7 位作者 余金龙 彭洁 邓孟胜 王宇 刘丽芳 余韩开宗 陈年伟 王西瑶 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期235-247,共13页
马铃薯块茎过早萌芽会降低商品价值,本试验比较挥发性物质的抑芽效应,并从转录和蛋白水平分析其作用机制。结果表明,抑芽能力薄荷醇>樟脑>萘,萌芽受抑降低代谢消耗,薄荷醇处理180 d时的重量损失只有对照损失的36%。樟脑处理萌芽块... 马铃薯块茎过早萌芽会降低商品价值,本试验比较挥发性物质的抑芽效应,并从转录和蛋白水平分析其作用机制。结果表明,抑芽能力薄荷醇>樟脑>萘,萌芽受抑降低代谢消耗,薄荷醇处理180 d时的重量损失只有对照损失的36%。樟脑处理萌芽块茎3 d引起表达显著上调(或下调)的基因和蛋白分别有1227 (299)和296 (204)个,主要参与响应刺激、防御反应。贮藏期间,果胶代谢基因PEL、PME、PG,角质合成基因CYP77A6、HPFT、WES,乙烯合成基因ACO以及转录因子编码基因GATA4L的表达量随时间升高。樟脑早期不同程度地刺激这些基因表达,中后期则抑制,49d时只有对照的0.68%~23.35%。薄荷醇使上述基因表达保持低水平,但可提高细胞周期负控基因KRP4的表达,为对照的15.9倍。植物病原菌互作通路中的基因WRKY75、STH-2、RBOH表达受樟脑诱导并在后期高表达。樟脑和薄荷醇均能抑制生长发育基因的表达,造成芽死亡,降低贮藏损耗。前者早期能促进合成保护性物质,萌芽时有更强烈的抗菌反应;后者则阻碍细胞分裂。 展开更多
关键词 马铃薯 贮藏 抑芽物质 转录组 蛋白组
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腾冲红花油茶蜜腺2个发育时期转录组差异性分析
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作者 卿卓 苏睿 +4 位作者 赵文正 李林庶 任晓晓 董坤 和绍禹 《云南农业大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2019年第2期185-192,共8页
【目的】植物蜜腺基因能够调控其分泌产物花蜜中的化学组成,从而影响植物对传粉者的吸引力,本研究主要揭示腾冲红花油茶蜜腺发育与分泌过程中其基因表达的变化情况。【方法】采用高通量Illumina Hiseq测序手段对花蕾期蜜腺与泌蜜高峰期... 【目的】植物蜜腺基因能够调控其分泌产物花蜜中的化学组成,从而影响植物对传粉者的吸引力,本研究主要揭示腾冲红花油茶蜜腺发育与分泌过程中其基因表达的变化情况。【方法】采用高通量Illumina Hiseq测序手段对花蕾期蜜腺与泌蜜高峰期蜜腺进行转录组测序,并对测序数据进行相关分析研究,探讨蜜腺发育与分泌过程中的调控基因。【结果】在蜜腺发育与分泌过程中共检测到58 488个差异基因,其中表达上调的基因有1 602个,表达下调的基因有693个。GO分析结果表明:被注释生物学过程的差异表达基因有3 096个,其中富集差异基因数量较多的生物学过程为胞内过程、生物调节过程和新陈代谢过程;富集于分子功能的差异表达基因有1 280个,其中富集差异基因数量较多的分子功能为连接功能、催化活性和载体活性。Pathway显著性富集分析发现:有2 147个差异表达基因参与了292条代谢途径,其中富集差异基因数量最多的途径是代谢途径(941个,占43.83%),主要是参与糖代谢、氨基酸代谢等过程。【结论】蜜腺发育及花蜜分泌过程中大多数差异表达基因与花蜜化学组成的调控过程有关。 展开更多
关键词 腾冲红花油茶 蜜腺 转录组 Illumina测序
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克氏梭菌硫解酶的鉴定及其功能研究
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作者 杨娇 任聪 徐岩 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期79-92,共14页
【目的】硫解酶是梭菌属微生物合成短中链脂肪酸的关键酶。克氏梭菌(Clostridium kluyveri)具有3个高度同源的硫解酶编码基因,对这3个基因的功能鉴定是解析克氏梭菌高己酸合成能力的关键。【方法】通过发酵动力学分析确定克氏梭菌的己... 【目的】硫解酶是梭菌属微生物合成短中链脂肪酸的关键酶。克氏梭菌(Clostridium kluyveri)具有3个高度同源的硫解酶编码基因,对这3个基因的功能鉴定是解析克氏梭菌高己酸合成能力的关键。【方法】通过发酵动力学分析确定克氏梭菌的己酸和丁酸生成动力学特征;转录组测序结合反转录-荧光定量RCR分析克氏梭菌3个硫解酶编码基因的表达水平和时序表达特征;在大肠杆菌中异源表达这3个硫解酶,并对其硫解酶动力学参数进行测定。【结果】克氏梭菌生成丁酸、己酸、辛酸,其中己酸为主要代谢产物;转录组数据显示,在乙酸消耗完全之前,thlA1基因维持恒定表达,thlA2基因表达时序上调,thlA3基因表达时序下调,转录组测序表明3个硫解酶编码基因均具有较高水平的转录活性,thlA2和thlA3的最高表达量分别约为thlA1的29%和43%;硫解酶动力学参数测定结果表明,克氏梭菌3个硫解酶对于四碳底物均显示出相似的底物亲和力(Km),但ThlA1对四碳底物的催化效率(kcat/Km)略低于ThlA2和ThlA3。【结论】克氏梭菌的3个硫解酶均具有催化活性,在克氏梭菌体内均呈活跃表达,表明克氏梭菌拥有3个具有催化活性的硫解酶,这为后续深入研究克氏梭菌己酸合成机理奠定了基础。 展开更多
关键词 克氏梭菌 己酸 硫解酶 转录组
基于转录组研究MPEF对毕赤酵母的致死机理 预览
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作者 朱宁 于宁 +3 位作者 朱月 韦玉龙 张嘉颖 孙爱东 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期130-137,共8页
探究微芯片脉冲电场(microchip pulse electric field,MPEF)技术对毕赤酵母的致死效果和致死机理。在400 V电压和80个脉冲条件下,MPEF技术可以很好地钝化毕赤酵母。借助新一代高通量测序技术对MPEF处理前后毕赤酵母基因的表达水平进行分... 探究微芯片脉冲电场(microchip pulse electric field,MPEF)技术对毕赤酵母的致死效果和致死机理。在400 V电压和80个脉冲条件下,MPEF技术可以很好地钝化毕赤酵母。借助新一代高通量测序技术对MPEF处理前后毕赤酵母基因的表达水平进行分析,将差异表达基因在基因本体(gene ontology,GO)和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)数据库中进行比对。测序结果表明,MPEF组和对照组差异变化显著的基因共794个,其中上调基因361个,下调基因433个;在MPEF作用下,半胱天冬蛋白酶活性、丙酮酸转运等显著上调,而核苷酸代谢、核糖体生物合成、蛋白质转录翻译、RNA聚合酶活性、超氧化物歧化酶活性、跨膜运输调节、维生素代谢等显著下调。采用实时荧光定量聚合酶链式反应对6个差异基因进行验证,得到与转录组测序结果一致的基因表达量变化趋势。毕赤酵母体内细胞结构的破坏、基因损伤、蛋白质合成和功能受限以及酶活性的改变可能是MPEF处理导致其死亡的主要原因。 展开更多
关键词 毕赤酵母 MPEF杀菌技术 致死机理 转录组 实时荧光定量聚合酶链式反应
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不同大小规格墨西哥湾扇贝(Argopecten irradians concentricus)转录组分析及生长相关基因筛选
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作者 谭杰 姚高友 +2 位作者 陶雅晋 刘志刚 刘付少梅 《基因组学与应用生物学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期40-50,共11页
墨西哥湾扇贝(Argopecten irradians concentricus)是中国双壳贝类养殖的重要经济品种,具有较高的研究价值,然而,转录组学及基因组学信息的匮乏,严重制约了该贝的遗传改良进程。本研究基于Illumina Hi SeqTM2000平台,对5月龄大规格(平... 墨西哥湾扇贝(Argopecten irradians concentricus)是中国双壳贝类养殖的重要经济品种,具有较高的研究价值,然而,转录组学及基因组学信息的匮乏,严重制约了该贝的遗传改良进程。本研究基于Illumina Hi SeqTM2000平台,对5月龄大规格(平均体质量16.05 g)和小规格(平均体质量5.57 g)墨西哥湾扇贝进行转录组测序,经de nove组装,大、小规格墨西哥湾扇贝分别获得120 563和118 794条高质量unigenes,unigene的平均长度分别为944 bp和969 bp;按照FDR≤0.001且|log2Ratio|≥1的原则,共筛选出9 901个差异表达基因,其中,大规格组相对于小规格组,上调基因4 976个(50.26%),下调基因4 925个(49.74%);六大公共数据库Blast比对结果显示,差异表达基因在Nr数据库的注释率最高,其次是GO数据库;从已获功能注释的差异表达基因中筛选得到47个生长相关候选基因,涉及多个生长因子及其受体;GO功能富集结果显示,膜、L-氨基酸运输和糖基键水解酶活性分别是细胞组分、生物过程和分子功能富集unigene最多的条目;Pathway富集分析发现,3 699条差异表达基因被成功注释到252条代谢通路中,其中33条为显著性富集通路(p<0.05),富集度最高的是焦点粘附;大规格组中共鉴定出10 870个SSRs和242 551个SNPs,小规格组中共鉴定出10 857个SSRs和228 121个SNPs。研究结果为墨西哥湾扇贝分子标记批量开发、功能相关基因挖掘以及分子遗传育种提供了理论数据支撑。 展开更多
关键词 墨西哥湾扇贝 转录组 生长相关基因 分子标记
Transcriptome profiling reveals insights into the molecular mechanism of drought tolerance in sweetpotatoTranscriptome profiling reveals insights into the molecular mechanism of drought tolerance in sweetpotato 预览
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作者 ZHU Hong ZHOU Yuan-yuan +3 位作者 ZHAI Hong HE Shao-zhen ZHAO Ning LIU Qing-chang 《农业科学学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 2019年第1期9-23,共15页
Sweetpotato, Ipomoea batatas (L.) Lam., is a globally important food crop and usually grown on arid- and semi-arid lands. Therefore, investigating the molecular mechanism of drought tolerance will provide important in... Sweetpotato, Ipomoea batatas (L.) Lam., is a globally important food crop and usually grown on arid- and semi-arid lands. Therefore, investigating the molecular mechanism of drought tolerance will provide important information for the improvement of drought tolerance in this crop. In this study, transcriptome analysis of the drought-tolerant sweetpotato line Xushu 55-2 was conducted on Illumina HiSeq 2500 platform. A total of 86.69 Gb clean data were generated and assembled into 2 671 693 contigs, 222 073 transcripts, and 73 636 unigenes. In total, 11 359 differentially expressed genes (DEGs) were identified after PEG6000 treatment, in which 7 666 were up-regulated and 3 693 were down-regulated. Of the 11 359 DEGs, 10 192 DEGs were annotated in at least one database, and the remaining 1 167 DEGs were unknown. Abscisic acid (ABA), ethylene (ETH), and jasmonic acid (JA) signalling pathways play a major role in drought tolerance of sweetpotato. Drought-inducible transcription factors were identified, some of which have been reported to be associated with drought tolerance and others are unknown in plants. In addition, 7 643 SSRs were detected. This study not only reveals insights into the molecular mechanism of drought tolerance in sweetpotato but also provides the candidate genes involved in drought tolerance of this crop. 展开更多
关键词 SWEETPOTATO Ipomoea BATATAS (L.) Lam. transcriptome drought tolerance molecular mechanism SSR markers
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液滴微流控单细胞转录组检测技术的建立和优化 预览
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作者 周鲁林 杨润坤 +5 位作者 张文 冯林 肖汀 程书钧 张开泰 张蕾 《癌变.畸变.突变》 CAS 2019年第1期9-14,21共7页
目的:建立基于液滴微流控技术的单细胞转录组检测平台,并对该平台的有效性和在肿瘤研究中的潜在应用方向进行探讨.方法:利用液滴微流控体系,实现单个细胞和单个标记微球在油包水型乳浊液微滴中的共同包裹,即实现单细胞的分离与标记.通... 目的:建立基于液滴微流控技术的单细胞转录组检测平台,并对该平台的有效性和在肿瘤研究中的潜在应用方向进行探讨.方法:利用液滴微流控体系,实现单个细胞和单个标记微球在油包水型乳浊液微滴中的共同包裹,即实现单细胞的分离与标记.通过调节流路内各项参数获得最适单细胞标记率.以混合的人急性早幼粒白血病细胞系HL-60和小鼠黑色素瘤细胞系B16-F10为模拟样品,评价所建系统的各项技术指标.结果:在油相和水相流速分别为200和30μL/min的条件下,细胞和微球浓度分别为250和400个/μL时,达到最适细胞标记率(11.87±3.75)%.模拟样品检测结果显示,输入细胞7.50万个,理论细胞标记率为11%时,可获得7 535个细胞的转录组数据,其中人和鼠转录组混合细胞有70个,仅占全部细胞的0.9%.利用转录组差异能够区分两类细胞,且能筛选出每类细胞的特异性表达标志物.结论:本研究建立了一个基于液滴微流控的单细胞转录组分析平台,平台的各项指标能够满足肿瘤学实验室要求,在肿瘤研究中具有广泛的潜在应用价值. 展开更多
关键词 单细胞测序 微流控 转录组 肿瘤细胞
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