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青稞抗黄矮病抑制差减文库的构建及差异表达基因的分离 总被引：1，自引：0，他引：1
本研究应用抑制差减杂交方法构建了感染黄矮病毒早期,高抗病和高感病青稞种质的差减cDNA文库,共获得了143个带有插入片断的克隆。以构建的抗黄矮病抑制羞减文库的62个片段为基础,对抗病青稞品种52号和感病青稞品种品引5号在感染黄矮病后24h的差异表达基因进行了杂交筛选,获得了9个差异表达的基因片段。对这些片段进行序列分析和同源对比,获得了5个抗性相关基因片段。片段U3,U24在感染后24h的抗性品系中表达增强,同时在EST序列比对中没有发现同源序列,可能为新的抗性相关基因。片段U58,U62为分别在抗性和感性品种中高表达的叶绿体相关基因。片段U23为多胺代谢通路相关基因。通过对这些基因片段的分析,对青稞感染黄矮病早期抗性的机制进行了初步的探索。 相似文献
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借助高通量测序和生物学分析手段,筛选不同抗性品种间的差异表达miRNA,预测相关靶基因.对玉米抗、感粗缩病不同种质材料高通量测序鉴定出的差异miRNA的靶基因,在Genome、Gene Ontology等生物信息数据库中进行比对,同时做GO(Gene Ontology,简称GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,简称KEGG)富集性分析.从某些相关差异miRNA的靶基因及其作用位点的有关GO ID及其生物学功能注释中,发现一些可能与玉米粗缩病抗性有较大关系的miRNA,如zma-miR156a、zma-miR156k、zma-miR1432等;通过进一步的miRNA靶基因KEGG富集性分析,获得代谢通路ID,根据其生物功能注释,推测也有一定数量的miRNA与玉米种质抗(感)病相关.结合所涉差异miRNA在玉米抗、感种质接毒前后上、下调的表现,对这些重要miRNA靶基因可能涉及粗缩病的致病机制或玉米抗性相关的GO ID、KEGG通路ID所蕴含的功能进行了诠释.研究旨在探明抗病相关miRNA通过靶向作用其靶基因,在抗病过程中可能发挥的重要生物学功能和作用途径,研究结果可为探讨玉米抗粗缩病的抗病机制研究奠定理论基础. 相似文献
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干旱胁迫下割手密根系转录组差异表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】探明云南割手密82-114受干旱胁迫的内在分子机制,挖掘与抗旱密切相关的功能基因,提高割手密抗旱基因的研究与利用。【方法】以干旱胁迫24、48和72 h的云南割手密82-114的根系进行Illumina Hi Seq TM 4000高通量转录组测序分析,将组装得到的Unigene分别与Swiss-Prot、Nr、KOG、Pfam和KEGG数据库进行比对,利用RPKM来衡量各样本间的基因表达丰度,以FDR≤0.05和|log2 fold change|≥1来评估样本间的差异表达基因,通过Gene Ontology(GO)数据库、KEGG pathway数据库对不同干旱胁迫样本差异表达基因的功能和参与的调控路径进行分析。【结果】未胁迫处理的CK与胁迫24、48和72 h后的样本转录组分别检测到134 724、130 368、133 564和131 321个表达基因,与CK相比,各胁迫样本显著上调(或下调)的差异表达基因分别有3 061(1 302)、2 304(2 841)和3 236(2 525)个;以FDR值=0为筛选条件,3个样本的极显著差异表达基因主要参与转录激活、水分运输、DNA结合、ATP结合及细胞膜、跨膜运输和防御反应等有关代谢活动。GO富集分析表明:3个胁迫处理的样本在生物学途径中富集最多的类别并不完全相同,其中,胁迫24 h与48 h的样本富集最多的类别是与DNA依赖型转录和转录调节子相关的基因,胁迫72 h样本富集最多的类别是与翻译相关的基因;而在细胞组件和分子功能中,3个胁迫样本富集最多的基因类别均是与内在的膜、核和ATP结合相关的基因。KEGG富集分析表明:胁迫24 h的样本有2 248个差异表达基因参与了107条代谢途径,胁迫48 h的样本有2 114个差异表达基因参与了130条代谢途径,胁迫72 h的样本有2 392个差异表达基因参与了144条代谢途径;经KEGG显著性富集分析,筛选到鞘糖脂生物合成途径、MAP激酶信号途径和ABC转运蛋白等与非生物胁迫或逆境相关。【结论】获得3个干旱胁迫样本与CK样本间差异表达基因的变化及其功能信息,发现参与云南割手密82-114干旱胁迫响应相关的细胞外信号调节激酶、磷脂酶D、β-氨基己糖苷酶和ATP结合盒B亚族(MDR/TAP)-1等,获得在整个干旱胁迫时期稳定上调表达基因70个,稳定下调表达基因11个,通过同源基因序列的比对分析,阐明这些基因在各自的代谢通路中被强烈诱导或抑制表达,显示与干旱胁迫存在密切关系。 相似文献
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黑腐病是影响甘蓝生产的主要病害之一,为了更好地研究该致病菌的致病机制,本研究在全国各地发病田间采集具有典型症状的病害样本,对病原菌进行分离、纯化,并对其形态特征、理化特性和致病性进行分析,同时测定了来源不同的该菌株基因序列,分析其同源性并构建了系统发育树;以Xcc8004为接种菌,采用喷雾法对11份甘蓝种质资源进行黑腐病苗期人工接种抗性鉴定。结果表明：不同来源的黑腐病菌DNA序列存在碱基差异,系统发育分析结果显示相近地区黑腐病菌聚为一类,亲缘关系较近;致病力测试初步表明长江中下游地区收集到的黑腐病菌致病力较强;供试材料均未表现免疫和高抗反应,不同材料的抗病性有明显差异,其中筛选到抗病材料3份,耐病材料3份,感病材料3份,高感材料2份。建立一套有效的黑腐病生理小种划分鉴定方法并筛选高抗黑腐病材料是今后黑腐病抗病育种的重要工作。 相似文献
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【目的】了解陕西省大白菜主产区黑腐病菌致病型的分化情况,为大白菜抗病性鉴定和育种工作奠定基础,并为大白菜不同类型品种的合理布局提供依据。【方法】采集陕西渭南、泾阳、临潼和杨凌4个大白菜主产区的典型黑腐病病样,进行病菌分离、纯化及形态学特征和柯赫氏法则鉴定,获得有代表性的35个大白菜黑腐病菌株。在对各菌株进行革兰氏、夹膜、鞭毛染色检验以及淀粉水解能力和明胶液化程度测定的基础上,用7个不同抗性大白菜品种作为鉴别寄主,采用喷雾法进行交叉接种,对35个菌株的致病类型进行了划分,并对各致病类型的分布进行了统计。【结果】根据抗、感反应的一致性,将35个大白菜黑腐病菌株划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ6类致病型,其中Ⅲ型致病力最强,Ⅱ型为典型的致病型,Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ型的致病专化性强,品种间抗感差异最大,Ⅰ、Ⅴ型的致病力相当,Ⅵ型的致病力与其他菌株差异最大;6类黑腐病致病型在陕西省大白菜主产区发生情况有明显差异,其中Ⅰ、Ⅴ致病型在陕西省4个大白菜主产区均有发生,Ⅰ致病型是陕西省大白菜黑腐病的主要菌原;病菌致病力与淀粉水解能力和明胶液化程度呈正相关。【结论】陕西省大白菜黑腐病病原菌的致病性分化明显,目前的主要病原菌是Ⅰ致病型。 相似文献
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小麦茎基腐病苗期抗病性鉴定 总被引：1，自引：0，他引：1
《贵州农业科学》2015,(10)
为了解目前河南省小麦品种的抗茎基腐病现状,采用室内盆栽接种试验,对河南省生产上大面积推广和新培育的44个小麦品种的抗茎基腐病性能进行研究。结果表明:品种间存在明显的抗性差异,但整体抗性较差,无免疫和高抗品种;中抗品种有7份,占总数的15.9%,包括华育198、众麦1号、郑育麦9987、豫保1号、洛旱6号、百农207和衡观35;其余均为感病品种。 相似文献
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小麦幼苗根系应答重金属Pb胁迫的转录组分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探究小麦对重金属铅(Pb)胁迫应答的分子机制,采用水培法对小麦品种矮抗58进行不同质量浓度[0(对照)、40、80、160 mg/L]Pb胁迫处理,并对幼苗根系进行转录组测序,筛选分析差异表达基因,进行GO分类及KEGG富集分析。结果表明,不同质量浓度Pb处理下,小麦幼苗的根长和根数均受到抑制,且随着Pb质量浓度升高抑制作用增强。在Pb胁迫处理与CK间共获得了38 904个差异表达基因。其中,40、80、160 mg/L Pb条件下分别有6 072、16 581、16 251个差异表达基因。选取80 mg/L Pb处理的差异表达基因作为研究重点分别进行GO分类和KEGG通路富集分析。GO分类发现,上调差异表达基因主要富集在免疫系统过程、运动过程、代谢过程、节律性过程及催化活性和电子载体活性等方面,下调差异表达基因主要富集在发育过程、生长过程、定位过程、复制过程、生殖过程及转运活性和抗氧化活性等方面;KEGG富集分析发现,上调差异表达基因主要涉及植物激素信号转导途径、植物-病原互作途径、药物代谢途径、MAPK信号通路等方面,下调差异表达基因主要涉及次生代谢物的生物合成途径、苯丙烷类生物合成途径、抗生素生物合成途径、碳代谢和蔗糖代谢等方面。选取6个响应Pb胁迫的差异表达基因进行RT-PCR验证,结果表明6个差异表达基因的表达模式与RNA-Seq分析结果一致,进一步验证了RNA-Seq结果的准确性。 相似文献
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高温胁迫是生长发育后期影响小麦产量和品质的关键因素,挖掘耐热基因、解析耐热分子机制对耐热育种具有重要意义。本研究选用耐热品种菏麦13和热敏感品种临麦2号为材料,于花后14 d进行42℃高温胁迫处理1 h,提取旗叶RNA进行RNA-seq分析,获取差异表达基因,利用qRT-PCR技术验证转录组测序结果的准确性,并对差异基因进行GO和KEGG分析。共筛选出4 715个差异表达基因,多数基因在高温胁迫下上调表达;qRT-PCR结果证明了RNA-seq测序结果的可靠性和可重复性。GO分析表明差异表达基因主要富集在代谢过程、细胞、催化活性上;KEGG分析表明差异表达基因主要富集在内质网蛋白质加工和光合作用通路上;转录因子共有86个,主要包含AP2-EREBP、MYB、NAC、WRKY、HSF等转录因子家族。该研究可为后续进一步研究高温胁迫调控网络、选育耐热新品种奠定基础。 相似文献
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为挖掘芒果基因组上抗病性遗传信息,本研究以芒果炭疽病高抗品种金煌、高感品种爱文为材料进行全基因组重测序,分别获得5.58 Gb和4.73 Gb原始数据量,测序深度为15.01×和13.73×,基因组覆盖度分别为92.23%和92.27%。以“红象牙”品种的基因组为参考基因组,爱文和金煌分别检测到3 316 161、3 075 003个单核苷酸多态性(SNP)位点,244 686、201 520个插入缺失(InDel)位点。对2个样本间DNA水平变异基因进行KEGG、KOG、NR、SwissProt数据库注释,分别发现28 981、17 151、30 013、22 910个变异基因,其中信号转导途径、植物-病原互作代谢途径、水杨酸代谢过程及其他次级代谢物的生物合成存在变异基因。对2个样本间变异基因进行筛选发现与植物抗性相关的重要基因存在变异,其中包括RGA2、RPM1、DSC1、NBS-LRR、At4g27190等抗病蛋白基因的变异以及含NB-ARC结构域的蛋白质、含BTB/POZ结构域和锚蛋白重复序列的NPR1蛋白基因的变异等。本研究结果在一定程度上反映了芒果抗感炭疽病品种在基因组水平... 相似文献
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为探究精子活力与睾丸和附睾组织对种公鸡基因表达的影响,本研究选取精子活力存在显著差异的海兰褐种公鸡8只(高活力4只,低活力4只),屠宰后采集其睾丸和附睾组织进行转录组测序。利用DESeq2的双因素模块筛选不同精子活力组间和不同组织间的差异表达基因,并进行功能富集分析。结果表明：1)2个组织高精子活力和低精子活力组间的差异表达基因有112个;在高精子活力组高表达的基因有32个,低精子活力组高表达的基因有80个。高低精子活力间差异表达基因显著富集于细胞因子-细胞因子受体相互作用、产生IgA的肠道免疫网络和甘油磷脂代谢3条通路,其中CTRP3、TDRD5、KATNAL2、SOCS3和CSF3等差异表达基因可能是调控鸡精子活力的重要基因。2)睾丸和附睾组织间鉴定出9 212个差异表达基因,在睾丸组织高表达的基因有5 206个,在附睾组织中高表达的基因有4 006个。睾丸特异性高表达基因显著富集在细胞周期、细胞核质转运、减数分裂和甘油磷脂代谢等8条通路,其中YTHDC2、MEIG1、GTSF1、JAM3和SFMBT1等差异表达基因在精子发生过程中发挥着重要作用。在附睾组织高表达的基因参与了MAP... 相似文献
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商丘市主推玉米品种对4种玉米病害的抗性评价 总被引：1，自引：1，他引：0
2009—2012年对商丘市主推的61份玉米品种进行抗锈病、小斑病、弯孢菌叶斑病和粗缩病的抗性鉴定,结果表明:高抗茎腐病的品种有13个,抗茎腐病的品种有9个,中抗茎腐病的品种有25个,中感的有3个,感的有7个,高感的有4个;高抗小斑病的品种有0个,抗小斑病的品种有10个,中抗小斑病的品种有18个,中感的有25个,感的有8个,高感的有0个;高抗弯孢菌叶斑病的品种有1个,抗弯孢菌叶斑病的品种有8个,中抗弯孢菌叶斑病的品种有21个,中感的有13个,感的有9个,高感的有9个;高抗粗缩病的品种有31个,抗粗缩病的品种有9个,中抗粗缩病的品种有9个,中感的有4个,感的有5个,高感的有3个。 相似文献
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《福建林学院学报》2018,(2)
柑橘溃疡病是世界范围内危害柑橘产业的重要细菌性病害,被列为国内外检疫对象。近年来,在研究柑橘溃疡病的抗性遗传和分子机制方面取得了快速进展,叶片的气孔密度和气孔结构是柑橘先天防卫系统,成为品种抗性的一个生理指标;在病原菌的诱导下,柑橘植物合成的过氧化物酶、植保素和沈香醇等代谢产物影响柑橘的抗感病性,激素物质促进了溃疡病斑的形成;转录组学研究揭示了柑橘抗感品种基因表达的差异,特别是发现了柑橘植物中与病原菌效应蛋白PthA4对应的感病基因CsLOB1,为柑橘抗病育种提供了新的发展策略。本文主要综述柑橘先天防卫系统、代谢产物、植物激素和感病基因在柑橘抗感病性产生中作用,柑橘抗感品种在基因表达上的差异。 相似文献
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[目的]麦二叉蚜是高粱生产过程中引起蚜害的主要优势种群之一,前期研究发现高粱抗蚜种质PI550607在苗期和成株期均抗麦二叉蚜,本研究通过转录组测序技术研究PI550607抗蚜相关基因的调控机制和代谢通路,为高粱蚜虫防控技术研究与抗蚜品种选育提供理论指导。[方法]以抗蚜品种PI550607为试验材料,室内培养出苗后2周进行人工接蚜,进行对照组0、12 h以及接蚜后12 h采样,提取RNA,进行转录组测序,对测序数据进行生物信息学分析,筛选差异基因,根据差异基因进行基因功能及代谢通路分析。同时,采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证。[结果]PI550607对麦二叉蚜表现出较好的抗性。在蚜虫取食12 h后受蚜虫取食诱导的差异表达基因200个,其中上调基因188个,下调基因12个。基因功能注释显示上调表达的基因主要为植物激素代谢途径、苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成、谷胱甘肽代谢相关的基因以及WRKY转录因子,细胞色素P450等基因。GO富集分析显示在188个上调表达基因中有178个基因获得注释,分布于35个注释条目中,其中与植物抗虫相关的过程主要有苯丙烷类生物合成过程、响应生物胁迫以及... 相似文献
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《沈阳农业大学学报》2020,(1)
低温冷害是限制我国东北地区花生产量和品质提升的主要环境因素,鉴定花生耐寒的关键功能基因,并揭示其调控机制是创制耐寒花生种质,提高花生耐冷性的重要途径之一。以耐寒型花生品种农花5号为试验材料,对6℃低温胁迫下的花生叶片进行RNA-Seq转录组测序分析。结果表明:与对照相比,共有3910个基因持续差异表达;GO功能注释将差异表达基因富集到43个功能组,其中生物学过程中的代谢过程富集到的基因数目最多;KEGG代谢通路分析将持续差异表达基因富集到116个代谢通路中,其中植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢、植物-病原菌互作、植物昼夜节律和α-亚麻酸代谢途径富集到的基因数目最多,且大部分为上调表达,在低温胁迫中具有重要作用。从转录组数据库中随机挑选6个差异表达基因进行qRT-PCR验证,其表达趋势与高通量测序结果相一致,证明了转录组数据的可靠性。研究结果将为揭示花生响应低温胁迫的分子机制提供理论依据。 相似文献
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向日葵白锈病和黑茎病是近年来外来入侵的两种检疫性新病害,国内对种植的向日葵品种抗病性鉴定研究较少.在自然发病条件下,通过对2011年新疆伊犁河谷新源县向日葵种植产区的32个向日葵品种(油葵16个品种,食葵16个品种)发病程度的调查结果表明:向日葵品种间存在明显的抗病性差异,向日葵两种外来入侵检疫性病害-向日葵黑茎病、白锈病的抗性调查结果.32个品种无一免疫品种.油葵品种对黑茎病的相对抗病性无免疫品种,有6.25％表现为高抗,68.75％表现为中抗,18.75％表现为中感,6.25％表现为高感;对白锈病的相对抗病性无免疫品种,37.5％表现为高抗,50％表现为中抗,6.25％表现为中感和高感.供试油葵品种中CK3-KWS303、TK555、TK601三个品种向日葵黑茎病、白锈病的病情指数相对较低,抗病性强,产量高;CK3-KWS303、TK555二个品种产量较高.食葵品种对黑茎病的相对抗病性无免疫和高抗品种,25％表现为中抗,50％表现为中感,25％表现为高感;对白锈病的相对抗病性无免疫品种,6.25％表现为高抗,62.5％表现为中抗,12.5％表现为中感,18.75％表现为高感.供试食葵品种中CK1-5009向日葵黑茎病、白锈病发病较轻,对黑茎病表现为中感,白锈病表现为中抗. 相似文献
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翅碱蓬响应高盐胁迫的分子机制研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为研究翅碱蓬Suaeda heteroptera响应高盐胁迫的分子机制,试验将翅碱蓬植株在高盐胁迫(856 mmol/L NaCl)和无盐(0 mmol/L NaCl)条件下处理2 h后,对植株分别进行全转录组测序。结果表明:通过RNA-seq分析共获得转录本147 176个,拼接后获得单基因(Unigene)84 545个;比较转录组学分析显示,与无胁迫组(对照)相比,高盐胁迫下翅碱蓬共检出144个差异表达基因,其中发生表达上调的有55个,发生表达下调的有89个;GO富集分析显示,差异表达基因主要分布在次生代谢、信号转导、光合作用电子传递等途径;KEGG富集分析显示,差异表达基因涉及的代谢通路有14个;对差异表达基因发生富集的5个主要代谢通路(光合作用、蔗糖与海藻糖代谢、植物激素信号转导、苯丙基类生物合成、半胱氨酸与甲硫氨酸代谢)进行了详细阐述,从分子水平探讨了翅碱蓬响应高盐胁迫的机制。本研究结果可为更深入研究翅碱蓬耐盐分子机制、挖掘耐盐关键基因提供数据资料。 相似文献