不同降温模式下高加索三叶草的转录组比较分析

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...     

沙鞭全长转录组测序及生物信息学分析

为了明晰沙鞭(Psammochloa villosa)的转录组特征,本研究利用PacBio Sequel测序平台首次对其进行全长转录组测序和数据分析,结果共获得323 309个clean reads,自我矫正产生环形一致性序列(CCS)673 540个,预测得到蛋白编码区(CDS)序列28 447个;MISA软件共搜索得到沙鞭93 563个简单重复序列(SSR),分布于56 824条unigene上;转录本基因功能注释,共有166 541条序列得到NR注释,结果显示沙鞭与二穗短柄草(Brachypodium distachyon)亲缘最近;KOG数据库比对将97 892个unigene分为25个功能类别,其中注释较多的功能为翻译后修饰、蛋白质周转和分子伴侣;GO数据库比对共注释到87 930个unigene,分为生物过程、细胞组成和分子功能3大类及62个亚类分支;KEGG结果表明碳水化合物代谢、信号转导、能量代谢通路中注释基因较多。本研究结果丰富了沙鞭的遗传信息,为今后沙鞭关键耐旱基因的挖掘提供了理论依据。     

高加索三叶草响应不同降温模式低温胁迫的代谢组学分析

为探究高加索三叶草(Trifolium ambiguum Bieb.)对不同降温模式低温胁迫的代谢响应机制,本试验对其分别进行缓慢降温(Gradual cooling,GC)和骤然降温(Sudden cooling,SC)处理,利用广泛靶向代谢组学技术检测叶片代谢物,并比较2个处理组与常温对照组(CK)间的代谢物差异....     

牦牛皱胃全长转录组测序分析

【目的】获得牦牛(Bos grunniens)皱胃全长转录组数据库,深入挖掘牦牛皱胃功能基因。【方法】采用PacBio Sequel高通量测序系统,使用单分子实时(single molecular real time, SMRT)测序技术对成年牦牛皱胃全长转录组进行测序,对原始数据进行质控和去冗余分析,再比对参考基因组获取过滤后的非重复序列(Unigenes),使用多种生物信息软件对牦牛皱胃全长转录本数据进行功能注释、转录因子注释、编码区预测、简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)分析及可变剪接分析。【结果】通过测序共获得14 467 420条子序列,平均子序列长度为3 344.23 bp,质控得到循环一致性序列(CCS)有296 840条,全长非嵌合(FLNC)序列有277 402条,过滤和去冗余后对比参考基因组最终获得8 556条Unigenes。通过与NR、Swiss-Prot、KEGG、KOG、eggNOG、GO和Pfam数据库比对,对Unigenes进行注释,其中NR数据库注释了8 544条Unigenes; Swiss-Prot数据库注释了...     

高加索三叶草育种研究进展

高加索三叶草(Trifolium ambiguum M.Bieb.)作为一种具有耐寒耐热、抗旱抗病等优良特性的豆科牧草,具有饲用、水土保持、绿化、蜜源植物等多种用途。本文对高加索三叶草细胞学及系统分类、主要育种方法、栽培与管理等进行综述,以期为今后我国高加索三叶草育种改良提供参考依据。     

基于全长转录组测序的盐生草SSR标记开发及其遗传多样性分析

以盐生草全长转录组数据为基础,用MISA在线软件对盐生草转录组水平SSR位点进行搜索,共鉴定到29640个SSR位点,每SSR的发生频率为4.93 kb。SSR种类包含1～6核苷酸重复类型,重复次数主要为4～20次,其中,三核苷酸重复单位最多,占38.25%;四核苷酸重复单位类型最少,仅占3.26%。鉴定到的327种SSR重复类型中,A/T、AG/CT、ATC/GAT、AAG/CTT重复类型出现次数较多。进一步地,对甘肃18个不同生态点盐生草材料进行SSR标记位点的开发及遗传多样性分析。从检测到的29640个SSR标记中选择218对标记进行多态性筛选,共筛选到多态性较高的33对标记,这些标记共检测得到199个等位基因位点,等位基因数(AN)为3～13个,平均为6.03个;基因多样性指数(GD)为0.583～0.869,平均为0.698;基因型数量(GN)为2～13,平均值为5.88;多态性信息含量(PIC)值为0.527～0.856,平均值为0.623。聚类分析结果表明,18个不同生态点盐生草的遗传相似系数(GS)为0.528～0.859,平均值为0.683。在GS为0.68处,可将供...     

高加索三叶草青贮饲料的制作及质量变化

将处于果后营养期的高加索三叶草Trifolium ambiguum分别做切短为2、5 cm长和未切短处理,同时进行添加和未添加微生物发酵剂对比试验,共设6个处理,每个处理3次重复。将青贮原料装袋,填满,压实,密封。贮藏45 d后,进行感官评定和营养成分测定。经感官评定,添加发酵剂且切短为2 cm处理效果最好,此时表现为醇香味浓,色黄绿,叶片结构完整良好,霉烂程度低。营养成分分析表明,添加发酵剂且切短为2 cm的粗蛋白(CP)含量达20.25%,中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)含量比未添加发酵剂且切短为2 cm青贮料中的低。总体来说,高加索三叶草单一高水分青贮效果良好,但添加微生物发酵剂后的品质优于未添加的处理。     

江仓矿区高加索三叶草引种试验

青藏高原气候严寒,不利于引种牧草的生长和越冬.高寒矿区植被恢复过程中,可选用牧草种类稀少,且以禾本科牧草为主,需要豆科植物成分来提高群落的稳定性.本研究在江仓矿区引进高加索三叶草,为一种在耐寒、耐旱、耐涝和耐牧性方面均表现良好的根茎型豆科牧草.高加索三叶草在江仓矿区的主要引种表现为:高加索三叶草在江仓矿区越冬率很高,连...     

高加索三叶草对不同降温模式的抗寒生理响应

为探究高加索三叶草（Trifolium ambiguum）对不同降温模式的生理响应,本研究通过非冷驯化降温（Non-cold Acclimation,NA）和冷驯化降温（Cold-Acclimation,CA）对高加索三叶草进行-6℃胁迫处理,观察叶片抗冻形态表现并测定6项生理指标,利用主成分分析筛选评价高加索三叶草在不同降温模式下的抗寒性的生理指标。结果表明：NA组和CA组的叶片在-6℃处理2 h后均能保持正常形态,且绝大部分叶片在24 h内能恢复正常;恢复7 d后,所有参试植株均重新长出新的叶片;随着冷冻胁迫时间的延长,CA组的丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、可溶性蛋白含量和可溶性糖含量均显著高于NA组;过氧化物酶（POD）活性、MDA含量和可溶性糖含量可作为NA组的抗寒指标,可溶性蛋白含量、SOD活性和叶绿素含量可作为CA组的抗寒指标。综上所述,高加索三叶草对于不同降温模式能启动相应的耐寒生理响应,具有较强的抗寒能力,具备在高寒草地引种栽培的潜力。     

高加索三叶草、白三叶及其杂种F1代的RAPD分析

以高加索三叶草为母本,白三叶为父本,获得杂种F1代植株.利用RAPD技术对亲本及其F1的遗传差异性进行研究,从50个随机引物中筛选出14个适宜引物,共扩增出181个RAPD位点,多态性位点百分率为74.0％,每个引物扩增的条带数平均为3.8～4.8,DNA片段长度在100～2000bp之间.根据扩增图谱计算表明,F1代与白三叶的遗传相似系数为0.3465,与高加索三叶草的遗传相似系数为0.5842,说明F1代与母本的遗传关系更近或者说F1代表达了更多源于母本的遗传信息.     

高加索三叶草、白三叶及其杂种F1代的ISSR分析

利用耐寒、耐旱的六倍体高加索三叶草与强固氮能力、生长能力的大兴安岭四倍体白三叶进行远缘杂交,通过胚拯救技术得到杂种F1,同时通过组培快繁技术建立了F1的再生体系.为了明确杂种F1与亲本在DNA水平上的差异,建立适用于F1的分子标记反应体系,利用ISSR技术对其进行了鉴定分析.结果表明,16个ISSR引物共扩增出170条条带,长度介于100～2000bp之间,多态性条带138条,多态性条带百分率为81.18％;4个供试材料间的遗传距离变幅为0.0756～0.6798,平均为0.5313;父本白三叶与母本高加索三叶草之间的遗传距离较大,F1与母本高加索三叶草的遗传相似系数较大,F1组培再生植株与杂种F1之间存在轻微差异;从分子水平鉴定了杂种F1的真实性,并确定了其与亲本之间的遗传差异.     

高加索三叶草×白三叶胚萌发条件的探索

以六倍体高加索三叶草Trifolium ambiguum与四倍体白三叶T.repens为亲本,通过远缘杂交,采用组织培养手段对杂交胚的萌发条件进行探索.结果表明:以高加索三叶草为母本、白三叶为父本,在花期8:00-9:00授粉,授粉后12～13 d取胚,用质量分数10%NaClO灭菌6.5～7 min,在不加任何外源激素的改良MS培养基上,胚萌发率最高,达8%.高频扩繁时,再附加0.25 mg/L 2,4-D+0.50 mg/L 6-BA可获得较高萌发率.     

蒙古冰草全长转录组分析及参与木质素合成和干旱响应的羟化酶基因鉴定

蒙古冰草(Agropyron mongolicum)是广泛分布于我国北方荒漠草原地区的优质牧草,对寒冷、干旱、盐碱等环境胁迫具有很强的耐受性,具有很高的生态、经济和育种价值。然而,蒙古冰草基因组和转录组数据信息的缺乏严重限制了蒙古冰草的分子育种和开发利用等工作。本研究利用PacBio三代测序平台对蒙古冰草进行测序研究,获得了高质量全长转录组信息。对测序结果的组装获得了267 560个全长转录本,从中筛选出91 855条Unigene并注释了其中的83 125个。更进一步地从蒙古冰草全长转录组中挖掘了可能参与木质素合成的羟基转移酶基因。对这些基因在不同组织中以及干旱胁迫下的表达模式的研究表明,这些基因可能在木质素合成和干旱胁迫响应中发挥重要功能。本研究提供了蒙古冰草的高质量全长转录组资源,为挖掘蒙古冰草的优异基因资源提供了便利条件。     

IBA和NAA对高加索三叶草种子萌发及根蘖生长的影响

为研究外源激素对高加索三叶草(Trifolium ambiguum)种子萌发和根蘖生长发育的影响和生理作用,本研究设置吲哚丁酸(IBA)和萘乙酸(NAA)两种激素分别对高加索三叶草种子与根蘖进行处理。结果表明,1) NAA浸种处理可以有效提高高加索三叶草种子的发芽力,其中10 mg·L~(–1)的NAA处理效果最显著(P0.05),发芽率由37%增长到55%,发芽势由38%增长到45%。IBA和NAA浸种均可以显著提高种子活力指数(P0.05)。2) IBA和NAA处理均会对根蘖芽地上部分的生长有影响。2 000 mg·L~(–1)的IBA处理根蘖植株生长速率最高。1 000 mg·L~(–1)的NAA处理对叶片数量增长最多。3) 2 500 mg·L~(–1)和3 000 mg·L~(–1)的NAA浸泡处理均增加了植株中可溶性糖和淀粉的含量。     

高加索三叶草×白三叶胚萌发条件的探索

以六倍体高加索三叶草Trifolium ambiguum与四倍体白三叶T．repens为亲本,通过远缘杂交,采用组织培养手段对杂交胚的萌发条件进行探索。结果表明：以高加索三叶草为母本、白三叶为父本,在花期8：00-9：00授粉,授粉后12～13d取胚．用质量分数10％ NaCIO灭菌6．5～7min,在不加任何外源激素的改良MS培养基上,胚萌发率最高,达8％。高频扩繁时,再附加0．25mg／L2,4-D＋0．50mg／L6-BA可获得较高萌发率。     

转录组测序及其在猪上的研究进展

转录组学是研究基因结构和功能的重要研究方法,其中RNA-seq测序技术的快速发展使得转录组学日益成为分子生物学和功能基因组学的重要组成成员。转录组测序技术是转录组学研究的重要基础,该技术关系着能否高效、准确地识别转录组信息,因而关乎着转录组分析的可行性。基因转录组测序技术的转录组学分析已经在猪、牛等畜种上有所运用,丰富了畜牧学的研究。文章主要对转录组测序的相关概念以及其在猪上的运用进行综述。     

紫花苜蓿响应低温胁迫转录因子的鉴定及表达分析

研究证明,转录因子广泛参与植物的生长发育过程并响应多种生物/非生物胁迫信号途径。低温胁迫可导致紫花苜蓿(Medicao sativa)减产、越冬率降低以及生产年限缩短。利用新一代高通量转录组测序技术,本研究对4℃低温胁迫下紫花苜蓿中响应低温胁迫的转录因子基因进行了鉴定,并对其表达情况进行分析,结果表明,转录组测序共获得78 925条Unigene序列和3 448个差异表达基因。其中,从3 448个差异表达基因中共鉴定出43个转录因子家族,共251个基因被显著地诱导表达。不同转录因子家族基因受低温胁迫诱导表达不同。本研究有助于在整体水平加深了解紫花苜蓿转录因子表达特性,为进一步研究这些响应低温胁迫的转录因子的功能提供参考。     

狍茸顶端组织转录组测序及生物信息学分析

为研究狍茸顶端组织的转录组信息,探讨与狍茸生长相关的基因结构及分子机理。使用Illumina Hiseq^(TM) 2000平台进行高通量测序,利用生物信息学方法进行分析。结果表明：通过测序、Trinity软件组装、比对拼接,获得了36 865个Unigenes,平均长932 nt。经过Nr、Swiss-Prot、KEGG、COG、GO等数据库进行比对,共22 983个Unigenes成功比对上Nr数据库,18 273个Unigenes被注释到GO功能分类中,8 668个Unigenes被归类到COG的25个功能类别中。采用FPKM法筛选与狍茸生长发育相关的高表达基因,其中表达量较高的生长因子有8个,转录因子有5个,细胞外基质有8个。利用高通量转录组测序技术(RNA-seq),成功建立了狍茸顶端组织转录组数据库,可为狍茸的发育分子机理研究提供数据支持。     

基于转录组测序生物信息学分析的研究进展

随着DNA双螺旋结构的发现,基因组研究开始进行,中心法则也成为了研究生命科学的核心。这对近年来分子生物学及检测技术的迅猛发展提供了良好的开端,随之而来的是基因测序研究成为了生物学上一个新的热点话题。虽然通过转录组测序可以获得海量基因数据,但是数据的深入探索还需要进一步研究,而这些深入的挖掘,需要生物信息学分析手段,从而建立了多组学,通过对其进行不断完善,使得现代生物科学形成了一个完整的系统。这使得生物基因学的研究可以成为一个逐层的分析,将通过整合分析出的信息数据来描述生命活动。因此,功能基因组的研究已经成为了动植物基因组研究的重要方向,特别是对转录组的研究尤为重要。作者通过对转录组学的时代背景、转录组研究的复杂性、DNA测序技术的发展史以及转录组学研究方法进行归纳,简述了转录组学的发展历程,并对转录组研究内容做了一个简单系统的介绍,为更加深入地了解转录组测序奠定了基础。