差异蛋白质组学在食用真菌中的研究进展

差异蛋白质组学是蛋白质组学的研究策略之一。本文简介了差异蛋白质组学应用于食用菌的主要技术方法,并概述了到目前为止,国内外在食用菌中应用差异蛋白质组学研究的内容及进展。同时指出差异蛋白质组学将是食用菌未来研究的强有力手段之一。     

蛋白质组学在农业中的应用

随着拟南芥、水稻等模式植物基因组测序的完成,植物基因组学的研究重点已经转变为功能基因组学研究。蛋白质组学是后基因组时代——功能基因组学研究的新兴学科和热点领域。本文简要介绍了蛋白质组学产生的背景、蛋白质组学的含义和研究方法。研究方法主要包括以双向聚丙烯酰胺凝胶电泳为主的蛋白分离技术(2-DE)和以质谱(Mass-spectrometry)分析为主的蛋白鉴定技术。本文详细评述了蛋白质组学技术在农业科学研究中的应用,如核不育和细胞质雄性研究,病虫害等生物胁迫蛋白质组学研究,缺氧胁迫、热胁迫、损伤胁迫等非生物胁迫研究、各种突变体研究、组织和细胞器(叶绿体、线粒体等)蛋白质组研究等。最后展望了蛋白质组学在农业科学研究中的应用前景。     

基于双向电泳技术的植物差异蛋白质组学研究进展

随着拟南芥、水稻等模式植物基因组测序的完成,植物基因组学的研究重点已经转变为功能基因组学研究,蛋白质组学研究是功能基因组学研究的核心内容之一,它有助于从分子水平上了解植物功能。经典的双向电泳技术是蛋白质组学研究的支撑技术,本文综述了基于双向电泳技术的植物在生长发育过程中和外界环境胁迫下不同器官及亚细胞结构的差异蛋白质组学研究进展,最后提出了蛋白质组学技术目前所面临的问题并展望了其前景。     

食用菌病毒研究进展

食用菌病毒作为真菌病毒的一部分，有多种形态，多数为分段的dsRNA基因组形式，也有正义单链RNA，其中主要编码衣壳蛋白和依赖于RNA的RNA聚合酶。目前，已有食用菌病毒基因组序列被测定，并分析了其基因组的结构与功能。dsRNA技术和酶学方法使dsRNA食用菌病毒的研究很容易的深入到分子水平，特别是dsRNA技术，已在平菇得到应用。食用菌病毒有其特有的复制模式，分两个阶段进行，其原始的起源可能是自我复制的细胞内mRNA，因为细胞内mRNA明显的原始性。本文综述了上述内容，并对食用菌病毒与其寄主在共进化这方面做了进一步展望，对食用菌病毒的进一步研究，以及选育脱毒菌株，都有重要的意义。     

基于限制性内切酶简化基因组测序的两种主要技术

随着二代测序技术的发展,其在基因分型、连锁图谱构建、QTLs定位、系统进化、生物多样性、全基因组关联等生物研究领域中的应用越来越广泛。为了降低测序成本,采用一套简化测序的数据已经能满足大多数生物学研究。本研究主要从基于限制性内切酶简化基因组测序的2种主要技术(RAD-seq和GBS)进行介绍,从其原理、测序群体选择、限制性内切酶筛选、测序后数据分析等方面予以阐述。目前,GBS技术以其过程简单且使用甲基化敏感酶回避了基因组重复区域成为了简化测序的主要技术,尤其适合大样本量的研究,可快速鉴定出高密度的变异,加快生物研究的进程。     

简化基因组测序技术在植物遗传分析中的应用

简化基因组测序(Reduced-representation Genome Sequencing,RRGS)是在二代测序的基础上发展起来的一种基于酶切手段对特定区域进行测序从而降低基因组复杂度的技术。此方法步骤简单,成本低廉,且不依赖参考基因组,便可获得全基因组水平的分子标记。本文总结了简化基因组测序的发展历程及其主要技术种类,归纳了简化基因组测序技术在植物遗传图谱构建、数量性状位点定位及群体遗传学分析等方面的应用价值。同时,提出了简化基因组目前在群体遗传学等分析中存在的缺陷及不足,以期为植物在遗传进化,性状定位等方面的研究手段提供参考。     

棉花单核苷酸多态性标记研究进展

单核苷酸多态性标记已在农作物研究中得到广泛应用并取得重大进展。为了便利棉花SNP(Single nucleotide polymorphism)标记的研究和应用,介绍了利用基因芯片、简化基因组测序、重测序等在棉花中开发SNP标记的方法 ,综述了SNP标记在棉花遗传图谱构建、数量位点的定位和分子标记辅助育种、基因组测序以及系统进化等研究中的应用。并对异源四倍体棉花中SNP标记开发时,同源序列位点和部分同源序列位点上的SNP标记辨别问题进行了系统探讨,对其快捷的开发、检测方式和在数量基因定位中的应用前景进行了展望。     

分子标记在小麦抗条锈病遗传育种中的应用研究进展

小麦条锈病是小麦生产上的主要病害,抗条锈病小麦新品种的选育是综合防治小麦条锈病的最佳途径。分子标记技术具有不受环境和植株正常生长发育影响的特点,结合传统抗病性鉴定可在育种早期对植株抗病性进行综合分析,快速有效地进行育种选择,从而大大缩短育种进程,提高育种效率。本综述从小麦抗条锈病基因遗传图谱构建、小麦种质资源抗条锈病状况评价、抗性基因差异表达及抗性材料遗传多样性分析等4个方面论述了3代分子标记在小麦抗条锈病遗传育种中的应用及研究进展,对全基因组关联研究与蛋白质组学技术结合在小麦抗条锈病遗传机制研究中的应用进行了探讨。     

甜瓜遗传图谱与基因定位研究进展

甜瓜是重要的葫芦科蔬菜作物之一,其遗传育种学广受研究者的关注。高密度分子遗传图谱有助于提高甜瓜的育种水平,加快育种进程。自1996年第一张甜瓜分子遗传图谱报道后,AFLP等分子标记逐步被应用于甜瓜分子遗传图谱的构建及基因定位。近年来,基因组测序技术发展迅速,全基因组重测序、简化基因组测序、转录组测序等技术逐渐被应用于构建覆盖全基因组的、更加饱和的甜瓜遗传连锁图谱。本研究着重对甜瓜分子遗传图谱、重要农艺性状基因定位研究进展进行了综述,以期为甜瓜生物学研究及分子改良提供理论参考。     

单细胞转录组测序技术及其在植物研究中的应用

为探究单细胞转录组测序技术(scRNA-seq)在植物研究中的应用,本综述对单细胞转录组测序技术的发展状况进行了总结,介绍了其在胚胎发育、免疫细胞、肿瘤领域以及植物研究的运用.其次,就单细胞转录组测序技术中的要点技术(单细胞分离技术、单细胞全转录组cDNA扩增技术、高通量测序技术)进行了总结分析.最后,本文根据植物细胞...     

单细胞测序技术发展及其在作物研究中的应用

作物同一组织中的细胞往往被认为是具有相同状态的功能单位,传统的检测手段分析的是细胞群体的总体平均反应。而单细胞测序是在单个细胞水平对基因组或转录组进行测序分析的技术,通过对单个细胞的DNA或RNA进行测序,表明组织系统层面的功能是由异质性细胞构成的,在解决生物异质性和生物材料的低获取量等问题上具有独特优势,极大改变了人们对许多生物现象的理解。本综述概括了当前单细胞测序技术发展、测序原理、测序流程以及在作物研究中的应用,并对当前已经取得成果的应用领域进行了阐述,以期为作物单细胞测序的研究与应用提供参考。     

浙江楠全基因组调查

浙江楠是重要的材用和园林绿化树种,但对其分子生物学的研究有限,全基因组测序成为深入研究浙江楠分子生物学的关键。本研究利用高通量测序技术(Illumina Hiseq 2500)开展了浙江楠基因组大小测定,并利用生物信息学方法对其基因组大小、杂合率及重复序列比例等一些基本信息进行统计。结果表明：浙江楠基因组大小为1 060.06 Mb,杂合率为2.18%,重复序列比例为58.81%,GC含量为40.81%。基因组各指标的统计结果表明,浙江楠基因组较大,且具有较高的杂合率,测序难度较大。后续浙江楠全基因组测序需要利用二代(Illumina)与三代(PacBio)测序技术相结合的方式进行,将有利于高质量全基因组的获得。     

高通量测序技术及其在农业科学研究中的应用

高通量测序是DNA测序技术发展中的重大突破,它的出现为现代农业科学的研究提供了前所未有的机遇。总结了以454、Solexa和SOLiD为代表的第二代高通量测序技术的原理以及HeliScope和Pacific Biosciences SMRT为代表的单分子测序技术的最新进展。在此基础上,归纳了高通量测序技术在基因组测序、转录组测序、小分子RNA及数字化基因表达谱等研究领域在农业研究中的应用。最后,指出了当前高通量测序技术的特点并对其在今后研究中的发展方向进行了展望。     

异构系统中检测蛋白质相互作用方法的原理及应用

基因组测序的完成并没有真正解释出细胞生命活动的本质。科学家们逐渐发现所有细胞功能都涉及蛋白质相互作用,许多疾病的发病也是由于蛋白质相互作用的改变,因此研究蛋白质相互作用具有重要的意义,也成为蛋白质组学研究的重点。目前已有许多实用且成熟的技术应用于蛋白质相互作用的检测。异构系统中检测蛋白质相互作用的方法包括细菌、酵母、哺乳动物细胞的双杂交系统和免疫共沉淀技术。文章将对这些技术的原理及应用作以综述。     

生物质谱技术研究进展及其在蛋白质组学中的应用

随着蛋白质组学的快速发展,生物质谱技术在蛋白质组学中的应用不断深入,逐渐成为这一领域的核心技术。为系统揭示生物质谱技术在蛋白质组学中的具体应用。本文综述了生物质谱仪器的快速发展和其在蛋白质鉴定、翻译后修饰和蛋白质定量分析等方面的应用和研究进展。生物质谱技术的进步加快了蛋白质组学研究的进程,但样品的复杂性和庞大数据的处理是生物质谱技术面临的不可避免的挑战。相信随着生物质谱技术的不断完善和改进,必将会在蛋白质组学研究中发挥更加重要的作用。     

差异蛋白质组学技术及其在园艺植物中的应用

差异蛋白质组学是蛋白质组学研究的一个重要内容,简要介绍了差异蛋白质组学产生的意义、背景以及研究方法。差异蛋白质组学主要包括双向聚丙烯酰胺凝胶电泳、质谱技术和生物信息学等研究技术,在园艺植物研究的诸多方面得到应用。     

鹅掌楸全基因组调查

鹅掌楸属树种是珍稀的第三纪孑遗树种,也是优良用材兼园林绿化树种。但其分子生物学研究进展缓慢,全基因组的破译成为鹅掌楸属树种分子生物学研究深入开展的关键。本研究基于Illumina测序平台首次对鹅掌楸基因组的大小进行测定,通过生物信息学方法对其重复序列情况和杂合率等基本信息进行了预估,并进行了初步组装。主要结果如下:(1)鹅掌楸全基因组大小预估为1.57 Gb;(2)鹅掌楸基因组的杂合率和重复序列比例分别为0.93%和58.58%;(3)鹅掌楸属于高重复高杂合基因组,建议后续可以采用二代+三代(Illumina+Pac Bio)测序技术相结合的策略,辅以Hi-C技术以及相应的拼接软件,有利于鹅掌楸高质量全基因组图谱的获得。     

我国科学家成功破译飞蝗基因组图谱

<正>由中国科学院院动物研究所康乐院士领衔,深圳华大基因研究院和中科院北京生命科学研究院等单位参与的一项研究,成功破译了飞蝗的全基因组序列图谱。康乐研究组采用新一代测序技术,发展了组装超大基因组的生物信息方法,对飞蝗基因组进行了测序、组装、注释等,获得迄今人类破译的最大动物基因组——飞蝗基因组图谱。     

蛋白质组学研究技术进展及其在烟草科学研究中的应用前景

随着蛋白质组学相关研究技术的飞速发展,蛋白质组学已成为后基因时代生命科学领域研究的热点。本文对蛋白质组学主要研究技术包括蛋白质的提取、分离、鉴定等技术进行了简要的概述,并对蛋白质组学技术在烟草科学研究上的应用前景进行了展望。