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低盐胁迫下坛紫菜叶状体的转录组分析 总被引：2，自引：0，他引：2
为探索坛紫菜叶状体响应低盐胁迫的分子生理学机制,本研究采用第二代高通量测序技术,分析比较在正常盐度(26,对照组)和低盐度(3,胁迫组)下培养不同时间(3、6和9 h)的坛紫菜叶状体转录组数据。结果显示,测序数据经de novo组装,获得了33 872条unigenes,平均长度为612 bp;与对照组相比,3个胁迫组分别产生了1108、1638和1881条差异性表达基因。GO功能富集分析显示,一些可能与低盐胁迫相关的重要生物过程得到了显著富集,如单分子有机物代谢过程,单糖的合成代谢和分解过程,糖质新生,有机物分解代谢过程等。KEGG代谢通路富集分析发现,低盐胁迫不同时间富集到的代谢通路存在很大差异,低盐胁迫3 h响应的差异性表达基因富集到3个KEGG代谢通路,其中2个与氨基酸合成相关,1个与光合作用相关;而低盐胁迫6和9 h的差异性表达基因则大多富集到与糖类功能相关的代谢通路。荧光定量PCR(q RT-PCR)验证结果显示,所选取的8个差异性表达基因的表达趋势与高通量测序结果相一致。上述结果说明,坛紫菜叶状体在受到低盐胁迫时,应激反应具有时间特异性,早期主要通过合成或者降解蛋白质来抵御低盐环境,随着胁迫时间延长,细胞通过改变可溶性物质的含量、减慢能量代谢等途径以抵御低盐逆境。 相似文献
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为探讨低盐驯化对低盐胁迫下大黄鱼氧化损伤和转录组的影响,本实验将体重为(52.46±1.47) g的大黄鱼暴露在盐度为25或20的水体中7 d,再暴露在盐度为10的水体中24 h。结果显示,低盐胁迫显著增加了活性氧(ROS)和脂质过氧化物(LPO)含量。尽管低盐驯化对ROS和LPO不产生影响,但低盐驯化显著降低了低盐胁迫下大黄鱼ROS和LPO含量,表明低盐驯化缓解了低盐胁迫对大黄鱼的氧化损伤。从低盐驯化vs.对照组、低盐胁迫vs.对照组和低盐驯化+低盐胁迫vs.低盐胁迫实验中,分别筛选到356、478和484个差异基因。GO和KEGG分析发现,差异基因显著富集在GnRH信号通路、PPAR信号通路、凋亡、Toll样受体通路和MAPK信号通路等,表明低盐驯化可以通过调节离子和物质运输、脂类代谢、细胞凋亡和非特异性免疫等来提高大黄鱼的低盐胁迫耐受性。研究表明,低盐驯化可以通过调节离子和物质运输、脂类代谢、细胞凋亡和非特异性免疫等来提高大黄鱼的低盐胁迫耐受性。研究结果揭示了低盐驯化改善大黄鱼低盐胁迫耐受性的分子机制,可为今后工厂化和内陆采用淡水或半咸水养殖大黄鱼提供科学依据。 相似文献
3.
为筛选影响花■卵巢发育相关的基因,采用Illumina Hiseq技术对花■脑、卵巢和肝脏组织进行高通量转录组测序。结果显示,3个组织分别产生了49 484 132、47 540 538和50 622 304个clean reads,组装后共获得了99 878个unigenes,平均长度为1 430 bp。DE seq分析发现,在脑vs.卵巢组中特异性表达的基因数为2 305个,脑vs.肝脏组中特异性表达的基因数为839个,卵巢vs.肝脏组中特异性表达的基因数为1 474个,3个比较组共有的差异表达基因数为860个。GO分析发现,上述差异表达基因主要集中在初级代谢过程(primary metabolic process)、单细胞过程(single-organism process)、有机物代谢过程(organic substance metabolic process)等生物学过程中。KEGG pathway分析显示,一些与卵巢发育和减数分裂相关的信号通路得到了显著富集,如GnRH信号通路、类固醇激素合成、TGF-β信号通路、卵母细胞减数分裂等代谢通路。本研究结果丰富了花■的基因资源,可为花■的繁殖生物学研究提供基础数据。 相似文献
4.
为探讨低盐胁迫对金乌贼影响的分子机制,通过转录组测序技术,测定了正常盐度(30)培养和低盐胁迫(15)6 h的孵出30 d、体质量(1.3±0.3)g金乌贼幼体的转录组数据。测序共获得87326026条序列,经过质量剪切和从头拼接得到575171条转录本和513053条Unigenes。分别在NR、Swiss-Prot、KEGG、String和Pfam数据库对Unigenes进行功能注释,共获得62485条注释结果。Unigenes包含数目较多的KEGG通路有嘌呤、嘧啶和碳代谢,PI3K-AKT、cAMP和Rap1信号通路,内吞作用,RNA转运,局灶性黏附,赖氨酸降解和泛素介导的蛋白水解等。低盐胁迫产生1923条差异表达基因,GO功能富集分析显示,一些可能与低盐胁迫相关的生物学过程如α-氨基酸、羧酸、氧乙酸、有机酸和RNA等代谢过程得到了显著富集。GO可视化分析发现,低盐胁迫对金属离子、阴离子及核苷酸结合,α-氨基酸代谢和水解酶活性等过程影响显著。KEGG通路富集分析显示,低盐胁迫6 h后差异表达基因主要富集到雌激素和心肌细胞肾上腺素信号通路,类固醇生物合成,抗原加工与表达,脂肪和蛋白质消化与吸收,甘油脂质、花生四烯酸和酪氨酸代谢等信号通路上。本研究中获得的通路及基因信息可为今后开展金乌贼低盐胁迫生理机制的探讨、分子标记的挖掘和关键基因的克隆等提供技术支撑。 相似文献
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为研究饲料中添加维生素D_3对黄颡鱼基因表达的影响,实验基于RNA-Seq技术对用添加不同水平维生素D_3[0(VD0),1243(VD2),22700(VD20)IU/kg]的饲料喂养的黄颡鱼肾脏和小肠的转录组数据进行分析。通过对305 568982条原始reads的筛选和排除,得到了83 265条unigenes,平均长845.38 nt,N50为1620 nt。利用Blast等相关软件对数据进行深度分析,得到功能注释基因共29 224个。根据GO富集分析发现,差异表达基因主要集中在细胞过程、代谢通路、生物调控等通路中,KEGGpathway富集分析结果显示,代谢通路涉及基因最多,有1532个。相对于对照组,添加1243和22700 IU/kg的VD_3(VD0 vs VD2/VD0vs VD20)可得到共同上下调基因共380个,其中上调基因266个,下调基因114个;3种水平下共同上下调的基因共2 1个,其中上调基因4个,下调基因1 7个。研究表明,在饲料中添加不同浓度维生素D_3会对黄颡鱼的生长代谢和生物调控等相关基因表达产生影响,且不同浓度实验组,相关基因的表达存在差异。本实验通过对差异表达基因的后续分析及预测,为黄颡鱼的生长代谢及疾病预防等方面的研究提供了丰富的数据来源。 相似文献
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盐度是影响鱼类各种生理活动的重要环境因素,为探讨急性盐度胁迫对经济海水鱼类日本黄姑鱼基因表达水平的影响,实验基于Illumina HiSeq~(TM) 2500高通量测序平台,对不同盐度条件下日本黄姑鱼幼鱼肌肉组织进行转录组测序并开展生物信息学分析。结果显示,高盐组、低盐组和对照组分别获得46 379 598、36 130 844和38 715 820条Clean reads,总碱基数分别为5.27、4.87和5.53 GB。经组装得到91 667条转录本,去冗余后拼接得到61 601条Unigenes。与对照组相比,高盐组和低盐组分别有2 230和1 377个差异Unigene上调,1 959和2 447个差异Unigene下调,随机选取6条差异表达基因进行实时荧光定量PCR验证,结果与转录组测序一致。通过对显著差异表达基因进行筛选,在高盐组和低盐组中分别发现21和41个差异表达基因与离子通道相关,共有的离子通道相关基因为15个,其中14个基因表达趋势一致。而在高盐组和低盐组发现的离子转运体基因分别为6和10个。GO功能富集分析发现,差异基因显著富集在蛋白酶体、补体激活方面,KEGG通路富集分析发现,差异基因富集在绑定、催化活性、信号传导和分解代谢等方面。研究表明,日本黄姑鱼对急性盐度胁迫的适应可能是一个涉及多组织和多基因的复杂过程,盐度变化能够影响肌肉组织的离子通道、离子转运体,蛋白降解和免疫系统功能。研究结果为今后深入开展日本黄姑鱼盐度适应的调控机制及养殖育种研究提供了参考。 相似文献
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为探讨铜驯化对高温胁迫下大黄鱼(Larimichthys crocea)氧化损伤和基因表达水平的影响,将体质量为(48.92±3.62) g的大黄鱼暴露在铜离子浓度为0和10μg·L-1的水体中14 d,再暴露在温度为32℃的水体中24 h。结果显示,高温胁迫显著增加了大黄鱼肝脏中活性氧(ROS)和脂质过氧化物(LPO)含量(P<0.05)。铜驯化对常温下ROS和LPO含量不产生影响,而显著降低了高温胁迫下大黄鱼ROS和LPO含量(P<0.05),表明铜驯化缓解了高温胁迫对大黄鱼的氧化损伤。从高温胁迫组vs对照组、铜驯化组vs对照组和(铜驯化+高温胁迫)组vs高温胁迫组中分别筛选到828个、2 311个和1 084个差异基因。GO和KEGG分析发现,差异基因主要富集在与TCA循环、氧化磷酸化、谷胱甘肽代谢、内质网蛋白加工、吞噬体和MAPK信号通路等相关功能上。聚类分析表明,高温胁迫下调了TCA循环、氧化磷酸化、谷胱甘肽代谢、吞噬体和MAPK信号等通路中的大部分基因表达,上调了内质网蛋白加工通路中的大部分基因表达,而铜驯化则对高温胁迫下大黄鱼的这些基因表... 相似文献
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文章研究了盐度胁迫下魁蚶(Anadara broughtonii)稚贝(壳长25~35 mm)血淋巴渗透压和鳃Na+/K+-ATP酶活力的变化。结果显示,突变胁迫下,盐度20、25、35、40组的稚贝血淋巴渗透压均在48 h内显著降低或波动升高后趋于稳定,盐度15组则需96 h完成波动调整。以日变幅5渐变至高盐40过程中,稚贝血淋巴渗透压在48 h内趋于稳定;低盐15组仅需72 h完成渗透压调节,调整时间显著小于突变组。盐度突降胁迫下,各处理组稚贝鳃Na+/K+-ATP酶活力12 h后显著升高,24 h分别达到最大值,随后快速回落并稳定在高于对照组水平;盐度骤升胁迫下,鳃ATP酶活力波动降低,在12~24 h达到最小值后稳定在低于对照组水平。低盐(15)和高盐(40)渐变组的鳃ATP酶活力变幅均小于突变组。盐度胁迫下鳃Na+/K+-ATP酶活力的响应方式不同,即低盐胁迫时活力增强,高盐胁迫时活力降低。采用盐度渐变的驯化处理更有利于魁蚶稚贝应对盐度胁迫。 相似文献
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转录组测序可在各种环境条件下对物种进行高通量测序,通过基因结构分析和功能注释,探讨特定条件下相关基因的功能和表达情况。该研究分别获取低盐胁迫组(盐度0.2)和自然海水组(盐度31)脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)样品,通过Illumina平台进行转录组测序,获得13.92 Gb高质量测序数据,组装得到111 618条转录本和72 734条Unigenes,其中有22 879条Unigenes得到注释,比对到Nr数据库的Unigenes为21 931条;筛选出1 492条脊尾白虾低盐胁迫差异显著表达基因,包括829条上调基因和663条下调基因,其中有810条差异表达基因得到注释。通过差异表达基因GO功能注释和富集分析及KEGG通路富集分析,锁定大量脊尾白虾在自然海水和淡水环境下的差异表达基因,为深入探讨脊尾白虾在低盐胁迫条件下的生理保护机制提供了技术支撑。 相似文献
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为探究饲料中添加α-酮戊二酸(α-ketoglutarate,AKG)对碳酸盐碱生境胁迫下鲫(Carassius auratus)血清代谢变化的影响机理,设置淡水对照组(Con组)、NaHCO3暴露组(CA组)以及NaHCO3暴露AKG饲料添加组(AKG组),采用UPLC-Q-TOF/MS代谢组学技术,结合主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)等多元模式识别技术分析鲫血清代谢物组成及含量变化特征,鉴定显著差异代谢物并进行相关代谢通路分析。结果显示,与对照组相比, CA组有27个差异代谢物,富集到了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、色氨酸代谢等12条代谢通路;与CA组相比, AKG组有38个差异代谢物,富集到了甘油磷脂代谢、亚油酸代谢、不饱和脂肪酸生物合成等14条代谢通路。研究结果表明,碳酸盐碱胁迫会造成鱼类氧化应激损伤,发生甘油磷脂代谢、鞘脂代谢和能量紊乱,而饲料中添加AKG能够促进TCA循环提供稳定的碳源和能量供应,通过正向调节甘油磷脂代谢、鞘脂代谢和氨基酸代谢等代谢途径来提高盐碱胁迫下鱼类的抗氧化能力和免疫能力,从而缓解盐... 相似文献
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大黄鱼高温适应的转录组学分析 总被引：3，自引：3，他引：0
为了探究大黄鱼高温胁迫条件下基因表达水平的变化,实验利用Illumina Hiseq 2500的125 pair-ended测序模式分别对大黄鱼高温处理组和常温对照组进行了转录组测序。对照组(3个生物学重复)和高温处理组(3个生物学重复)分别获得15.28和13.92 Gb测序数据,GC含量平均值约为51%。过滤后的高质量测序reads使用Bowtie2软件比对到大黄鱼参考转录组序列上估计基因表达量,进而进行基因表达差异统计学检验。以常温对照组为参比,高温处理组中阈值设为|log2(FC)|2和FDR0.05,共检测到1 259条显著差异表达基因。其中,821条基因为高表达,438条基因为低表达。随机选取12条差异表达基因,运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行了验证,结果证实转录组分析可靠。进一步将所有差异表达的基因进行GO功能注释和KEGG通路富集分析,结果发现大量差异表达基因的功能与氧化还原反应、蛋白质折叠和去折叠、糖和脂代谢以及某些疾病的发生相关。该研究结果为下一步深入研究大黄鱼高温适应的调控机制提供了重要的参考材料。 相似文献
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性早熟是中华绒螯蟹养殖过程中普遍存在的一个问题。为发掘中华绒螯蟹性早熟相关的重要功能基因,实验采用Illumina Hiseq 2000高通量测序技术获得了正常与性早熟雌蟹的Y-器官转录组数据,并进行比较分析。结果显示,测序分别获得44 619 538和43 052 958个clean reads,比对发现2655个差异表达基因,Gene Ontology(GO)功能分类分析将文库中的差异表达基因归类到3大功能(生物过程、细胞组分和分子功能)的42个类别中。KEGG富集分析将文库中的差异表达基因富集到134条特定的KEGG代谢途径,其中4条是显著性富集,包括酮体合成和降解、丁酸甲酯代谢、神经营养因子信号通路和碱基切除修复通路。通过RNA-seq技术获得了丰富的中华绒螯蟹Y-器官转录组信息,为中华绒螯蟹新基因克隆、性早熟成因与预防和Y-器官的研究提供有价值的数据。 相似文献
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Xiaohuan Cao Yajun Wang Na Yu Qijun Le Jiabao Hu Yang Yang Siwen Kuang Man Zhang Yibo Sun Weiwei Gu Xiaojun Yan 《Aquaculture Research》2019,50(11):3138-3153
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