干旱胁迫下发菜光合作用相关基因差异表达分析

该研究以不同失水处理的发菜为研究材料,以充分吸水状态的发菜为对照,利用高通量测序技术和qRT PCR技术检测了干旱胁迫下发菜光合作用相关基因差异表达规律,并对光合色素和酶活在干旱胁迫下的变化进行了研究。结果表明：(1)发菜在不同程度干旱胁迫下有113个光合作用相关基因差异表达,其中失水30%、75%和100%的发菜分别有44个、74个和91个光合作用相关基因差异表达。(2)随着干旱胁迫程度的加深藻胆素、叶绿素a和类胡萝卜素含量逐渐降低,Rubisco活性随着干旱胁迫程度的增强先上升后下降,GAPDH活性随着干旱胁迫的增强呈现下降的趋势。研究表明,发菜通过光合作用相关基因的差异表达调控光合作用以适应干旱胁迫。该研究结果对进一步研究发菜干旱胁迫响应机制及其耐旱光合机理奠定了基础。     

杜仲叶片不同发育时期数字基因表达谱分析

为在转录水平解析杜仲叶片发育过程中的基因表达模式,该研究通过数字基因表达谱技术对‘华仲6号’杜仲叶片从展叶(4月)到落叶(10月)不同发育时期的基因表达水平进行比较分析,共获得差异基因3 002个,其中1 764个表达量上调,1 238个下调,这些差异表达基因主要行使催化、氧化还原等功能,参与代谢过程和生物过程等;进一步Pathway富集分析发现,苯丙素类生物合成途径相关基因被富集,其中调控绿原酸合成的6个基因差异表达显著;对这些基因表达模式进行分析显示,4月中旬和9月中旬基因的表达量较高,暗示这两个时期对于绿原酸的合成具有重要作用。荧光定量RT-PCR检测6个绿原酸合成相关基因和12个随机选择的差异表达基因,验证结果显示表达谱测序结果可靠。该研究结果为揭示杜仲叶片在不同发育时期的分子调控机制奠定了基础,并为深入解析杜仲绿原酸合成机理,进而通过分子育种手段提高杜仲绿原酸含量提供新的路径。     

短期盐胁迫下盐穗木的转录组分析

盐穗木（Halostachys caspica）是荒漠盐碱地广泛分布的盐生植物,具有极强的耐盐性。为揭示盐胁迫下盐穗木基因组层面的基因表达变化特性,通过对300和500mmol·L^-1 NaCl胁迫3h的盐穗木同化枝进行了转录组测序。有效序列组装共得到153298条平均长度为643bp的unigenes,进行GO和KEGG功能聚类,分别获得47个GO功能小类和118个KEGG通路。差异表达基因分析显示,短期低盐（300mmol·L^-1）响应基因有4432个,高盐（500mmol·L^-1）响应基因有2580个,两个胁迫的共差异基因有1245个,主要富集在细胞过程、代谢过程和响应刺激等类别中。从短期盐胁迫下盐穗木转录组筛选出渗透调节和活性氧清除的相关基因,大多为上调基因。说明盐穗木能够通过促进渗透调节和增强活性氧清除提高短期的盐胁迫适应能力。     

基于RNA-seq分析美洲大蠊提取物对结直肠癌细胞信号通路的影响

美洲大蠊Periplaneta americana提取物能够抑制多种肿瘤细胞生长,甚至能使肿瘤细胞发生凋亡,但是其对结直肠癌细胞信号通路的影响尚不清楚。本文基于RNA-seq技术初步分析了美洲大蠊提取物联合顺铂处理结直肠癌细胞后,细胞内信号通路的变化。结果表明:30μM顺铂和0.6%康复新液联合处理组与对照组相比,共有1 901个差异基因,其中1 555个基因表达上调,346个基因表达下调;30μM顺铂和0.8%精粉酵解液联合处理组与对照组比,共有2 587个差异基因,其中2 183个基因表达上调,404个基因表达下调;30μM顺铂和100μg·m L-1精粉联合处理组与对照组相比,共有1 488个差异基因,其中1 164个基因表达上调,324个基因表达下调。用WEGO和DAVID进行差异基因的GO和KEGG富集分析发现,美洲大蠊提取物联合顺铂处理组与对照组相比,表达上调的差异基因主要富集在p53、细胞粘附分子、MAPK、细胞凋亡等信号通路;表达下调的差异基因主要富集在氨基酰-tRNA生物合成、氨基酸生物合成、抗生素生物合成、一碳代谢等信号通路。     

不同壳色三角帆蚌外套膜基因的SRAP-cDNA差异分析

三角帆蚌幼蚌壳表面颜色和放射条纹表型遗传分离均符合孟德尔单基因位点的一对等位基因调控规律。研究为进一步阐释其壳色遗传分子调控机制, 应用群体分离分析法（BAS）和SRAP-cDNA 比较了两种典型外壳色表型三角帆蚌外套膜组织的基因表达差异。采用30个引物组合获得5个差异片段, 回收克隆测序获得14条差异序列, 大小在195-339 bp之间, 通过序列比对, 获得与2个相似蛋白序列, 包括类二氢嘧啶脱氢酶和类锌指MYM-1型蛋白, 而未发现与色素合成相关基因和蛋白, 但三角帆蚌外壳色表型差异是否与嘧啶代谢和类锌指蛋白参与的基因表达调控有关还有待进一步研究。       

基于转录组的冬虫夏草菌微循环产孢研究

为研究冬虫夏草菌（Ophiocordyceps sinensis）微循环产孢过程中的分子机理,采用高通量测序技术,对微循环产孢前后冬虫夏草菌的转录组进行研究。筛选获得差异表达基因6 902个。Gene Ontology（GO）功能聚类分析表明,差异表达基因主要参与分子功能、胞内运输、核糖核蛋白复合体等生物学通路。京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)功能富集分析结果表明,差异表达基因参与了核糖体、嘧啶代谢、蛋白酶体、嘌呤代谢、甘氨酸代谢等过程。Mmc、Mcb、MaH1、MaPP5、MaAGA、Pyk等候选基因不同程度的参与了冬虫夏草菌微循环产孢过程,其中Mcb家族基因可能起到关键作用。通过qRT PCR验证差异表达基因,定量结果与转录组测序结果一致。本研究为进一步揭示冬虫夏草菌微循环产孢分子机制以及关键基因的调控提供了重要信息。     

敲除trim47基因斑马鱼脑和脾的比较转录组学分析（英文）

用CRISPR/Cas9技术敲除斑马鱼(Danio Rerio)的trim47,收集TRIM47^-/-(trim47基因敲除)和WT(野生型)斑马鱼的大脑和脾脏进行RNA-seq分析,以鉴定差异表达基因(DEGs)。总共确定了271个DEGs,经过简要分析,将这些DEGs注释为KEGG途径和GO富集分析,与WT组相比, TRIM47^-/-组的脑中DEGs集中在细胞黏附和谷氨酸能突触信号传导途径中。在脾脏中,与野生型组相比, TRIM47^-/-组的DEGs在补体和凝血级联信号通路中发生了变化。使用qRT-PCR验证了脑和脾中与补体途径相关的基因,与转录组数据一致。这些结果表明, Trim47在脾脏和大脑中起着重要的生物学作用,尤其是通过补体途径参与先天免疫功能。体内感染实验表明, trim47基因敲除可提高斑马鱼中鲤春病毒血症病毒(SVCV)的感染率。总之,这些发现为TRIM成员在先天免疫中的功能提供了新线索。     

应用GeneSifter软件分析范可尼贫血基因表达谱的报告

目的:探讨范可尼贫血(Fanconi anemia,FA)发病的分子机制。方法:用GeneSifter软件对FA转录子协会公布的FA基因芯片表达数据进行统计学分析,结合Gene Ontologe和KEGG通路分析。结果:从FA细胞中筛选出690个差异表达基因,涉及DNA损伤与修复等多种生物过程及多条通路,发现了TOP2A、MCM2、PCNA等多个与FA发病相关基因。结论:FA发病的分子机制主要与DNA损伤和修复过程中的解螺旋相关,RAD-6通路可能是其损伤后的重要修复通路,其次亦与钙离子信号通路等密切联系。     

‘重瓣红’玫瑰不同花发育阶段转录和代谢差异分析

为探究调控‘重瓣红’玫瑰花发育过程中花香关键基因和代谢通路,对花不同发育阶段样本进行转录组和代谢组测序分析。转录组学分析在花蕾期、初开期、半开期、盛开期和落花期对比中分别检测出4 435、2 444、7 021、4 123个差异表达基因,其中5个阶段共有差异基因214个。代谢组学共检测到508个代谢物,230个差异代谢物,在不同发育时期代谢物有明显的差异,代谢物被分为4簇。在分析玫瑰花香苯环类和萜烯类合成途径中,发现差异表达基因58个,差异代谢物11个。结合转录组和代谢组分析,花发育过程基因和挥发物质变化明显,花蕾期形成单萜类物质,半开期挥发物逐渐积累,落花期代谢物释放量减少,典型玫瑰花香物质主要在半开期形成。因此,选择合适采收时间有助于玫瑰花香品质的形成与保留。