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1.
为探讨高加索三叶草（Trifolium ambiguum Bieb.）对不同降温模式低温胁迫的响应机制,本试验以缓慢降温（Gradual cooling,GC）和骤然降温（Sudden cooling,SC）处理对其进行了胁迫处理。通过转录组测序,比较了2个低温处理组与常温对照组（CK）间的转录组差异,并筛选了抗寒相关的基因和转录因子。结果表明：与CK相比,GC组和SC组中分别有8 020个和6 289个差异表达基因（DEGs）;GC组的DEGs主要在光合作用、光合作用天线蛋白、淀粉和蔗糖代谢等通路显著富集,SC组的DEGs主要在淀粉和蔗糖代谢、倍半萜和三萜生物合成、类黄酮生物合成等通路显著富集。此外,2处理组共有的DEGs仅在淀粉和蔗糖代谢通路显著富集;一些涉及淀粉和蔗糖代谢与植物激素信号转导通路的基因在2种降温模式下均上调表达,可作为潜在的抗寒基因,如BAM3,BFRUCT1,SUS,GH3.1,SAPK2等。进一步分析发现响应低温胁迫的转录因子主要分布在AP2/ERF,ZFP,MYB等家族。 相似文献
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为探索紫花苜蓿(Medicago sativa L.)雄性不育的分子机制，选取紫花苜蓿细胞质雄性不育系(MSJN1A)与保持系(MSJN1B)花蕾发育早期的花药进行细胞学观察，并采用高通量Illumine Hiseq2000测序平台，进行转录组测序，对测序结果注释、筛选与分析。结果表明：花粉败育始于四分体后期，于单核早期出现明显的不育现象；两系花药间共存在4 284个差异表达基因(Differentially expressed genes, DEGs)(FDR<0.001,|log2FC|>2);GO功能注释分析表明，DEGs涉及物质代谢、细胞过程、转运蛋白活性等功能；KEGG通路富集分析表明，DEGs涉及淀粉与蔗糖代谢、戊糖与葡萄糖醛酸相互转化、糖酵解/糖异生、苯丙烷生物合成等途径；转录因子分析表明，DEGs涉及bHLH,MYB,PHD等已知与花粉发育相关的转录因子家族。本研究通过对紫花苜蓿花药结构观察和转录组分析，为研究紫花苜蓿雄性不育成因机制提供参考。 相似文献
3.
为探讨木豆[Cajanus cajan (L.) Millsp.]响应低温胁迫的机制，本研究以1份耐低温(MD)和1份低温敏感(QZ)木豆为试验材料，经4℃低温胁迫处理后进行RNA-seq测序分析，结果表明：2份木豆RNA-seq获得了丰富的转录本信息，对转录因子和差异表达基因的基因功能进行注释。木豆响应响应低温胁迫的转录因子主要包括MYB，AP2-EREBP等；在两份材料中，GO分析发现DEGs注释在细胞组成中“膜”和生物学过程中“细胞过程”，KEGG分析均显著富集在“核糖体”通路中，而MD中还显著富集在植物激素信号转导、昼夜节律-植物等通路。通过两份材料对比，在MD材料中发现特有与耐低温相关的150个DEGs，主要为α-1，4-葡萄糖苷酶，参与碳水化合物、脂质代谢等途径。还筛选37个与耐寒相关重要差异表达基因和14条通路，并对10个DEGs进行qRT-PCR验证。本文从分子水平阐述了木豆低温胁迫下的响应机制，为未来木豆的抗寒育种奠定了理论基础。 相似文献
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旨在通过转录组测序技术筛选出共轭亚油酸(conjugated linoleic acids,CLA)影响边鸡胸肌脂类代谢的相关基因,为日粮中CLA调控边鸡脂类代谢的作用机制提供理论依据。本试验选取90日龄健康边鸡180只,随机分为5组,每组3个重复,每组日粮中分别添加不同比例的CLA 0%(对照组)、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%,预饲期1周,正饲期6周。饲养试验结束后采集胸肌组织进行转录组测序,使用DESeq2软件对测序数据进行差异表达分析,对差异表达基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,筛选出与胸肌脂类代谢相关的差异表达基因,利用qPCR对差异表达基因进行验证。通过转录组测序数据分析,共筛选出1 229个差异表达基因,其中594个基因上调,635个基因下调。随机选取9个差异表达基因进行qPCR验证,其相对表达量变化趋势与测序结果一致。GO功能分析发现,差异表达基因主要集中在生物学过程中的细胞过程、单一生物过程、生物调节和代谢过程。KEGG通路富集分析发现,各试验组中差异表达基因显著富集在不同的信号通路中,主要富集在ECM-受体相互作用、黏着斑、吞噬体、细胞凋亡、肌动蛋白细胞骨架调节和细胞因子-细胞因子受体相互作用等通路中。通过GO和KEGG功能注释分析,共筛选出MCAT、APOA1、PTGDS、ALDH3A2、PLTP、FABP3、FOXO1、UCP3和FABP4等18个主要的参与脂类代谢相关的差异表达基因,可能在调控边鸡胸肌脂类代谢中发挥重要的作用。本研究通过转录组测序筛选出CLA影响边鸡胸肌脂类代谢过程中的主要调控基因,发现了日粮中CLA影响差异表达基因作用的主要生物学过程和信号通路,为今后研究CLA影响边鸡胸肌脂类代谢的分子作用机制奠定了基础。 相似文献
5.
为探讨双峰驼的高盐适应机制并筛选出受高盐调控的基因，本试验采用RNA-Seq技术对双峰驼肾皮质细胞进行转录组测序分析。试验分为2个组，等渗培养基处理的肾皮质细胞为对照组（Control），高渗培养基处理的肾皮质细胞为高渗组（HS），进行转录组测序，从而筛选出一系列差异表达基因（DEGs），并用GO富集和KEGG富集分析对DEGs进行基因功能和途径的注释。结果显示，在高盐环境下双峰驼肾皮质细胞中共有4 854个显著DEGs;GO富集分析显示，DEGs显著富集在G蛋白偶联受体活性、受体结合、核酸结合转录因子活性、质膜、离子通道的活动和免疫反应等功能中；KEGG通路富集显示，DEGs显著富集在信号传导、辅助因子和维生素代谢、信号分子相互作用、运输和分解代谢、免疫系统等通路中；采用实时荧光定量PCR技术随机检测了参与高盐代谢的3个差异表达基因，其表达趋势与RNA-Seq一致，可以验证RNA-Seq技术的准确性。因此，双峰驼肾皮质细胞的高盐耐受性可能与这些途径和通路中重要基因的调控有关。本试验结果将为进一步揭示双峰驼耐盐性的分子调控机制提供重要的参考依据。 相似文献
6.
旨在比较不同年龄牦牛瘤胃组织形态、转录组表达谱的变化，挖掘影响牦牛瘤胃发育的关键基因和信号通路，为进一步探讨牦牛瘤胃发育机制提供理论基础。本研究选取非反刍阶段（1日龄与20日龄）、过渡阶段（60日龄）和反刍阶段（15月龄与3岁龄）的健康牦牛作为研究对象，共5个年龄组，每组3个样本。测量样本的体重与瘤胃重量；采集瘤胃组织样品，切片观察组织形态，并统计肌层厚度、乳头高度与宽度；提取瘤胃组织总RNA进行测序，并以1日龄为对照进行转录组分析。选取差异表达基因进行荧光定量试验，关联其与转录组数据的表达趋势。组织形态学分析结果显示，1日龄至3岁的牦牛瘤胃肌层与乳头形态有极大程度的发育与分化，15月龄和3岁牦牛瘤胃重量与指数显著增加（P<0.05）；从20日龄开始，瘤胃的肌层厚度随着日龄的增加显著增加（P<0.05）；20日龄后，瘤胃乳头高度和宽度随着日龄增加而显著增加（P<0.05）。转录组分析结果显示，20日龄组DEGs富集到胆固醇合成、丁酸代谢和PPAR信号通路等与VFA代谢相关的通路，富集到与免疫相关的免疫反应生物过程和Th17细胞分化通路，富集到与瘤胃上皮细胞异源物代谢相关的细胞色素P450外源性物质的代谢途径；60日龄组DEGs富集到脂肪酸代谢、丙酸代谢通路和丙酮酸代谢通路等与VFA代谢相关的通路，富集到与VFA吸收相关的矿物质吸收通路；15月龄与3岁组DEGs富集到维持瘤胃上皮的完整性和屏障功能的ECM受体相互作用途径。从富集通路中发现，HMGCS2、SLC26A3、PPARG、PPARD和CCL5等基因是与瘤胃营养吸收、代谢和免疫相关的候选基因。荧光定量结果显示，挑选的差异表达基因的表达与转录组测序结果一致。上述结果表明，牦牛瘤胃形态结构发育较早，20日龄是其发育的重要临界点；牦牛瘤胃肌层发育比瘤胃乳头更早，肌层厚度从20日龄时快速增加，瘤胃乳头从20日龄后快速发育；20日龄瘤胃开始VFA代谢，促进瘤胃快速健康的发育。 相似文献
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分离自青海大格勒干旱沙地的解淀粉芽孢杆菌DGL1(Bacillus.amyloliquefaciens)被证实能够促进青海本地燕麦(Avena sativa)品种‘青燕1号’的生长。为了揭示DGL1促进燕麦生长的分子机制,本研究通过Illumina高通量转录组测序技术分析燕麦根部与菌株DGL1菌悬液分别互作2h,4h,8h,12h的处理组与对照组(CK)间的转录组差异表达基因,并通过GO富集、KEGG Pathway富集分析燕麦地上部分差异表达基因的相关代谢通路及关键基因。结果表明：燕麦根部与DGL1菌悬液互作2h,4h,8h和12h,燕麦叶部分别有1894,6130,8033和12215个差异表达基因,显著富集在氨基酸代谢、植物光合作用、次级产物代谢通路和与燕麦生长发育调控等相关代谢途径;通过KEGG富集分析发现IAA合成的色氨酸代谢途径中生长素早期响应蛋白编码基因AUXI、茉莉酸信号途径中核心受体编码基因COI1,铵转运蛋白编码基因AMT等基因显著上调,推测菌株DGL1对燕麦的促生机制是通过促进燕麦光合作用、激素代谢、次生代谢物合成、氨基酸代谢等多个途径相互协调的结果。 相似文献
8.
旨在探讨外源注射miR-499-5p对肉鸡腓肠肌肌纤维直径及基因表达的影响，完善miR-499-5p对肉鸡骨骼肌发育的分子调控机制。本研究选用14日龄健康大恒肉鸡公鸡16只，随机分为2组，每组8个重复，均正常饲喂日粮，分别在腓肠肌部位肌肉注射agomiR-NC（对照组，5 nmol）和agomiR-miR-499-5p（注射组，5 nmol），为保证试验效果，每3 d注射1次，共注射6次。注射完成后将16只肉鸡屠宰，采集腓肠肌组织进行肌纤维直径测定和转录组学（RNA-seq）分析。结果显示，注射miR-499-5p可导致肉鸡腓肠肌肌纤维直径显著减小（P<0.05）。转录组测序结果显示，注射组和对照组分别获得308 263 164和316 696 152条clean reads，与鸡参考基因组的比对率分别为90.29%和89.57%。与对照组相比，注射组共有差异表达基因18个，其中上调基因12个，下调基因6个（P<0.05）。其中差异表达最大的两个基因分别是原癌基因FOS（fos proto oncogene，FOS）和早期生长应答蛋白基因（EGR1）。GO富集分析发现，差异表达基因显著富集于跨膜受体蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶信号通路、转录调控、脂质合成和骨骼肌再生等过程。KEGG富集分析结果显示，差异表达基因显著富集于丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路和Wnt信号通路。利用生物信息学软件预测到miR-499-5p的靶基因共78个，GO富集分析发现，靶基因也显著富集于丝氨酸/苏氨酸激酶活性的负调控和转录因子活性等过程。本研究表明，注射miR-499-5p可改变肉鸡腓肠肌肌纤维直径从而影响肌纤维特性，差异表达基因中的FOS、EGR1、CYR61和WNT7A基因可能在miR-499-5p的作用下通过上述通路参与了脂肪沉积和肌肉发育的调控。 相似文献
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旨在挖掘影响松辽黑猪脂肪沉积的关键基因及脂肪、肝和肌肉在体内的功能。本研究选择体重100 kg左右健康且背膘厚差异显著的6头(高、低各3头)松辽黑猪为试验动物,利用高通量转录组测序技术检测其脂肪、肝和背最长肌组织中基因的表达水平,鉴定不同脂肪沉积猪和不同组织中的差异表达基因,并分析差异表达基因的生物学功能。结果表明,在不同分组的猪中发现135个差异表达基因,其中部分参与了PPAR信号通路、AMPK信号通路、代谢通路、脂肪酸代谢和甘油代谢等通路。经生物学功能分析发现,EHHADH、ME1、SCD、OLR1、PHGDH、ACLY、LEP和CYP超家族基因等基因为影响猪脂肪沉积的关键基因。在不同组织的差异表达表达基因中,脂肪组织中高表达的基因显著富集在胰岛素信号通路、MAPK信号通路、三羧酸循环、氧化磷酸化等通路;肝中高表达基因显著富集在多种物质的代谢、脂肪酸的降解、氨基酸的合成等通路;背最长肌中高表达的基因主要参与了蛋白质的降解、PI3K-Akt信号通路、氧化磷酸化通路、Wnt信号通路、磷脂酰肌醇信号通路等通路。不同组间差异表达基因分析结果提示,EHHADH、ME1、SCD、OLR1、PHGDH、ACLY、LEP和CYP超家族基因等基因是影响脂肪沉积的关键基因;不同组织间差异表达基因表明,脂肪组织是脂肪合成的主要部位,而肝和肌肉组织主要涉及脂肪酸的降解。本研究结果对脂肪性状的遗传改良、机理解析有一定意义。 相似文献
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旨在基于RNA-Seq技术对塔里木马鹿毛色相关基因进行筛选及分析。采用Illumina Hi Seq TM2000测序平台对塔里木马鹿和天山马鹿的皮肤组织进行转录组测序,所得序列经质控、组装后比对到NR、Swiss-Prot、COG、KOG、KEGG、GO和Pfam数据库中注释,并对差异表达基因进行筛选、功能注释和富集分析。结果表明,测序获得25 038个有注释信息的Unigenes,比对分析显示,塔里木马鹿与天山马鹿有922个差异表达基因,其中上调表达基因495个,下调表达基因427个;GO功能富集分析结果显示,568个差异表达基因富集到61个GO条目上,分别参与了生物学过程、细胞组分及分子功能;KEGG代谢通路富集分析发现,在差异表达基因中富集最显著的代谢通路是ECM-受体相互作用。利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）方法分析与塔里木马鹿毛色相关的7个候选基因的转录水平变化来验证转录组测序结果的准确性和可靠性,这些基因的表达趋势与转录组测序结果相一致。ECM-受体相互作用、蛋白质消化与吸收、PI3K-Akt信号通路及与黑色素合成相关的酪氨酸等通路可能与塔里木马鹿的毛色有关;候选基因MITF、Ggt1、VDR、PTPRF、CⅡTA、ARPC5L、POMC等可能在塔里木马鹿毛色形成过程中发挥重要作用。本研究结果为今后塔里木马鹿毛色相关基因的分子调控机制方面及挖掘潜在的新基因提供了丰富的试验数据。 相似文献
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为探究蒺藜苜蓿（Medicago truncatula）叶片衰老过程中相关基因的分子机制及代谢通路,本研究以其成熟叶片和衰老初期、中期、末期叶片为研究对象。通过转录组测序,比较4个发育阶段样品之间的转录组差异。结果表明,与成熟叶片相比,共筛选出2 990个差异表达基因（DEGs）,在所有衰老样本中表达水平均发生显著变化,其中有2 684条（89.77%）可进行基因功能注释;同时利用实时荧光定量PCR（qRT-PCR）结果证实了转录组测序的可靠性。进一步分析发现,DEGs涉及高等植物转录因子33个家族,包括ERF、WRKY、bHLH、MYB、NAC和bZIP。此外,还发现了837个与叶片衰老相关的基因。本研究发现了蒺藜苜蓿叶片衰老过程中大量差异表达的基因,为进一步分析蒺藜苜蓿叶片发育和衰老的调控机制提供参考。 相似文献
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试验旨在分析鸭瘟病毒（duck plague virus，DPV）感染樱桃谷鸭后十二指肠黏膜转录组水平的变化，筛选出DPV感染后参与炎症的相关基因和调控通路。DEV-GZ株经腿部肌肉接种35日龄鸭后，于接种后24、48和72 h采集鸭十二指肠黏膜组织样本，提取总RNA进行转录组测序，对数据进行质控与注释，筛选与炎症相关的差异表达基因及调控通路，并应用实时荧光定量PCR对部分差异表达基因进行验证。结果显示，对照组与试验组总计得到21.39 Gb的Clean Bases，测序样本有效序列占原始序列的99%以上，映射率高于83%。鸭接毒DPV后24 h十二指肠黏膜的差异表达基因有221个，参与炎症相关生物学过程的有3个，均为下调基因；接毒DPV后48 h差异表达基因有499个，参与炎症相关生物学过程的有17个，均为下调基因；接毒DPV后72 h差异表达基因有798个，参与炎症相关生物学过程的有20个，其中上调基因13个、下调基因7个。GO数据库分析显示，参与炎症相关的差异表达基因主要是CCR8、CCL19、CCL4、IL-17、IRF1、IFN-γ、SLC11A1等，涉及急性炎症反应、趋化因子受体活性、急性期反应、炎症反应和炎症反应的正调节等生物学过程。KEGG数据库分析显示，差异表达炎症相关基因主要富集在Toll样受体信号通路、NF-κB信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路和炎症性肠病等；实时荧光定量PCR结果显示，IFN-γ和MALT基因的相对表达倍数与转录组结果基本一致。本试验完成了DPV感染樱桃谷鸭十二指肠的转录组测序分析，获取了差异表达基因的功能注释信息，初步揭示了参与DPV感染的炎症相关通路，为深入探究DPV的致病机制提供了理论参考。 相似文献
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【目的】通过对1和60日龄广西麻鸡腿肌进行转录组测序(RNA-Seq),筛选出广西麻鸡生长发育关键基因。【方法】选择1和60日龄健康母鸡各3只,分别采集腿肌组织,利用Illumina NovaseqTM 6000平台进行mRNA转录组测序,利用DESeq2软件进行差异表达基因的分析,并对差异表达基因进行GO功能和KEGG通路富集分析,进一步筛选出生长发育相关基因,并用实时荧光定量PCR验证转录组测序结果。【结果】转录组测序结果显示,6个样本分别获得34 296 198~41 647 642条clean reads。与1日龄腿肌相比,60日龄腿肌共获得2 304个差异表达基因,其中998个基因上调,1 306个基因下调。GO功能富集分析发现,共获得富集条目572条,其中生物过程381条,细胞组分70条,分子功能121条。KEGG通路富集分析发现,共获得34个显著富集的信号通路,其中心肌收缩、MAPK信号通路、紧密连接、肌动蛋白细胞骨架信号通路、心肌细胞中的肾上腺素能信号传导等与生长发育相关。通过GO功能和KEGG通路富集分析获得5个生长发育相关基因,分别为肌球蛋白重链10(MYH10)、肌球蛋白链15(MYH15)、成纤维细胞生长因子10(FGF10)、成纤维细胞生长因子16(FGF16)、肌肉生长抑制素(GDF8)基因,其中MYH10、MYH15、FGF10为上调差异表达基因,FGF16和GDF8为下调差异表达基因。所选差异表达基因实时荧光定量PCR结果与转录组测序的基因表达水平一致,说明转录组测序结果可靠。【结论】本试验通过对广西麻鸡1和60日龄2个不同生长阶段进行转录组测序分析,获得MYH10、MYH15、FGF10、FGF16、GDF8共5个与生长发育相关的关键基因,为后续进一步探讨广西麻鸡生长发育的分子调控机制提供参考。 相似文献