基于转录组学测序的长白落叶松材性表达基因

基于边合成边测序(Sequencing By Synthesis,SBS)技术,使用Illumina Hi Seq2500高通量测序平台对长白落叶松c DNA文库进行测序。共获得非重复序列基因58 683条,总长度为55 283 938 bp。将得到的转录本使用BLAST软件将非重复序列基因序列与NR、Swiss-Prot、GO、COG、KEGG数据库比对,通过选择BLAST参数Evalue不大于10-5,最终获得29 350个有注释信息的基因序列,其中19 292个转录本注释GO编号,有9 112个转录本在COG数据库中被注释并分为25个功能分类,同时注释到120条KEGG代谢途径。在得到注释的转录本中搜索到木质素相关基因共68条,其中与木质素合成相关基因29条,与木质素分解代谢相关基因27条;找到了147条纤维素相关基因,其中与纤维素合成相关基因103条,与纤维素分解代谢相关基因44条。     

冬瓜高通量转录组测序及分析

【目的】获得冬瓜转录组序列、遗传变异等信息,从中挖掘冬瓜基因数据及SSR分子标记,为冬瓜后续研究提供数据支撑。【方法】以冬瓜嫩叶为材料,利用Illumina HiSeq~(TM)2000技术对冬瓜进行转录组测序,构建数据库从中获得干净序列。经De novo拼接组装后,将获得的单基因簇(Unigene)数据在非冗余蛋白数据库(nonredundant protein database,Nr)、蛋白质序列数据库(Swiss Prot protein database,Swiss Prot)、基因本体论数据库(gene ontology,GO)、蛋白质真核同源数据库(eukaryotic orthologous groups,KOG)、东京基因与基金组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)、蛋白质家族域数据库(protein families database,Pfam)6个公共数据库中进行比对,最终得到冬瓜单基因簇注释信息。利用MISA软件对转录组单基因簇进行搜索,获得单基因簇中的SSR位点。【结果】从冬瓜嫩叶中得到62 021 032条高品质序列,组装后获得40 611条单基因簇,平均长度955 bp。将所有单基因簇在Nr和Swiss Prot数据库中进行比对,结果分别比对到27 474及19 573条单基因簇;在GO数据库中,所注释到的10 659条单基因簇分别匹配到生物功能、分子功能和细胞组分3个本体的47个功能组中;与KOG数据库进行注释比对,根据其功能将注释到的单基因簇划分为25类;KEGG数据库比对注释到10 799条冬瓜的单基因簇,可分为5个大类、19个亚类、125条代谢途径;在Pfam数据库中比对到17 990条单基因簇,分属于369个类群。SSR位点搜索发现,有5 086条单基因簇包含SSR序列,获得5 474个SSR位点。【结论】利用高通量测序获得大量冬瓜转录组信息,有助于从分子水平对冬瓜进行深入研究。     

大豆转录组测序研究进展综述

大豆是世界上最重要的油料作物之一,同时也是人类食物和动物饲料的主要来源。随着第二代基因组高通量测序技术的广泛应用,录组组测序技术的迅猛发展给生物基因组学的研究带来了深刻的影响。转录组研究能够从整体水平研究基因功能和基因结构揭示特定生物学过程以及疾病发生过程中的分子机理。该文主要简述了转录组测序主要方法及其在大豆研究中的应用,为今后该技术的研究与应用提供参考。     

坡位和坡向对长白落叶松纸浆材材性的影响

为研究不同坡位、坡向对长白落叶松（Larix olgensis）纸浆材材性的影响,在东北林业大学帽儿山实验林场,于不同坡向和坡位设置样地并采集木材试样,对木材材性指标测定结果表明:坡向、坡位对长白落叶松基本密度、晚材率、纤维长和纤维宽影响不显著.试样纤维长宽比在不同坡位间差异不显著,但在不同坡向间差异显著,东坡和南坡明...     

基于转录组学的川芎嗪改善增生性瘢痕机制研究

[目的]基于转录组学分析川芎嗪治疗增生性瘢痕的分子机制.[方法]获取临床手术的增生性瘢痕组织,利用组织块培养法培养分离瘢痕成纤维细胞,分为对照组和川芎嗪组(10 mg/mL).采用转录组学测序技术及GO、KEGG通路富集分析,研究增生性瘢痕成纤维细胞各基因的表达.[结果]转录组学分析结果得到川芎嗪参与调控2783个差异基因,GO及KEGG通路富集分析显示以上基因主要富集于DNA复制,细胞周期,类固醇生物合成错配修复,p53信号通路,蛋白质的消化吸收,不饱和脂肪酸的生物合成等通路.[结论]该研究揭示调控成纤维细胞的相关调控蛋白,对阐明川芎嗪防治增生性瘢痕的具体作用机制提供了重要信息.     

花椒茎尖节点转录组测序及基因注释

花椒茎枝有尖锐皮刺,在实际生产中增加采摘成本,并降低采摘效率。为培育品质优良的无刺品种,筛选皮刺分化的关键基因具有重要意义。使用二代高通量测序技术对花椒皮刺起始分化的茎尖节点组织转录组进行测序,使用生物学软件对原始数据进行拼装,最终获得45 057条转录本序列。使用比对工具将得到的转录本与Swiss-Prot,NR,Pfam,KEGG,KOG数据库比对后,80.34%的转录本序列至少被一个数据库注释。获取的大量的基因序列及注释信息为进一步探究花椒皮刺分化分子机理提供了良好的基础,为定位皮刺分化关键基因提供依据。     

人工林长白落叶松木材材质早期预测模式（I）

以现代统计预测理论为基础，结合人工林长白落叶松木材生长轮材性变异规律，提出了木材幼龄期与成熟期划分研究的与方法。根据幼龄材与成熟材材性的特点，建立了坳 龄期与成熟期界定的有序聚类最优分割模型（ＯＣＤＢ模型）。测试了人工林长白落叶松木材的晚材率、生长轮宽度、管胞长度和宽度、微纤丝角及生长轮等材性指标，并且对其统计分析，得到木材材性变异规律。有杉有序聚类最优分割模型蚜分出人工林长白落叶松的幼龄期为１５     

长白落叶松小RNA测序和其靶基因预测

miRNA是近年来新发现的一种比较特殊的具有高度保守的小RNA,其在基因调控网络中扮演着重要的角色。本文借助Illumia测序平台,经过Solexa测序分析,对长白落叶松的miRNA进行了分析,最终筛选出了15 294 797条clean reads。比对结果显示,除去核糖体RNA(rRNA)2 991 972条、转运RNA(tRNA)65 264条、核内小RNA(snRNA)1 670条、核仁小RNA(snoRNA)467条等ncRNA以及重复序列6 421条,共获得未获得注释的miRNA 12 229 003条,占总注释小RNA的79.96%。利用miRDeep2对未注释的小RNA进行miRNA的筛选,共得到78个新发现的miRNA,分别隶属于miR164、miR166、miR160、miR950、miR396家族。通过进一步对靶基因的注释分析共得到333个与其相对应的靶基因;其功能包括转录因子类,未知功能蛋白,离子结合蛋白,延长因子,信号转导,细胞壁或细胞膜的生物合成等调控植物生长发育过程。      

高通量测序技术在植物转录组研究中的应用

新一代高通量测序技术相比于传统测序技术具有周期短、准确性高及成本低等优点,目前已广泛应用到植物转录组的研究中。对已完成全基因组测序的物种进行转录组测序,可得到基因表达差异、基因结构优化、可变剪接、单核苷酸多态性等分析结果并发现新基因。对无参考基因组的物种进行转录组测序,通过de nove从头组装,最终拼装出该物种的单一基因序列转录组数据集,为植物分子生物学的研究提供更多数据依据。     

长白落叶松人工林建筑材栽培模式的研究

利用长白落叶松人工林２００块临时标准地、３１块间伐试验标准地、２块皆伐标准地、４００株解析木的数据，综合运用先进的林学理论，数学方法，市场经济理论和计算机技术，系统分析并拟合，组装基础理论研究成果，如全林分生和模型，动态规划模型等模型群。     

长白落叶松木材材性株内变异

以３０年和５４年生长白落叶松人工林为样本，对木材材质性状的株内变异进行了分析。试验结果表明：（１）由树干基部至树梢，基本密度逐渐减少。管胞长度先逐渐增加。达最大值后逐渐缩短；（２）由髓心至形成层。基本密度，管胞长度迅速增大，至第２０轮后增幅变小；（３）用胸高处任一半方向的基本和管胞长度可以估算树干平均值；（４）胸高木芯法为合理的，实用的取样方法。     

初植密度对落叶松人工林建筑材材质的影响

对不同初植密度的人工林落叶松 (Larixolgensis)建筑材材质进行测试和分析 ,结果表明 :落叶松的晚材率、生长轮密度、差异干缩、抗弯强度、顺纹抗压强度、抗弯弹性模量、冲击韧性差异显著 ;生长轮宽度差异不显著。采用综合坐标法 ,对不同初植密度的林分建筑材材质进行评定 ,其优劣顺序为 2 .0m× 2 .0m ,2 .5m× 2 .5m ,3 .0m× 3.0m ,1.5m× 2 .0m。     

长白落叶松人工林的适宜经营密度

针对目前长白落叶松人工林间伐研究缺乏长期定位资料的状况,对东北东部林区同一立地条件下、同一林龄长白落叶松人工林采取不同密度经营指数(近似0.7、0.8、0.9、1.0、>1.0)进行了间伐,并长期记录其生长状况,研究其间伐的长期效果。结果表明:到达成熟期时,样地内保留木的平均胸径是随着经营密度指数的增大而减小,即间伐强度越大,林木的平均胸径越大。而不同的经营密度指数对单位面积蓄积量的影响没有明显差异。综合研究认为:落叶松人工林适宜采取的经营密度指数为0.7、0.8。     

基于多点解析木的长白落叶松建筑材优良种源选择1）

采用伐倒木取样的方法,对帽儿山、凉水、加格达奇3个地点31年生长白落叶松种源的生长、密度以及抗压、硬度、抗弯等14个性状进行测定,通过方差分析、主成分分析、稳定性分析等方法筛选出优良的建筑材种源。结果表明：3个地点不同种源间树高、胸径、材积差异显著,其他性状差异极显著。材积的变异系数最大,为36．43％,基本密度的变异系数最小,为10．11％。整合几种分析方法筛选出穆棱、天桥岭这两个种源为优良建筑材种源。两个优良种源的树高、胸径、材积、基本密度、气干密度、顺纹抗压强度、弦面硬度、径面硬度、抗弯强度、抗弯弹性模量的平均值为19．02 m、20．67 cm、0．320 m3、0．440 g／cm3、0．539 g／cm3、36．79 MPa、3293．54 N、3423．34 N、148．54 MPa、15．04 GPa,与3个地点种源平均值相比分别增产2．348％、3．261％、7．353％、1．614％、2．366％、1．589％、2．399％、1．613％、2．765％、2．566％。     

长白落叶松人工林建筑材林分经营模型微机系统

在全林分生长模型析基础上，用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ（ＶＢ）语言建立了长白落叶松建筑材料分经营模型微机系统。由参数设置、生长模拟，图形显示，打印数表和模式报告５部分构成。根据功能设计。每一部分被划分若干模块。系统优化采用动态规划方法。经济分析随生长模拟同时完成。     

长白落叶松人工林穿透雨的养分特征

生长季,在黑龙江省佳木斯市孟家岗林场,通过不同立地条件、不同龄组长白落叶松(Larix olgensis Henry)人工林林外雨和穿透雨水样的养分分析,对比研究了雨水中养分含量的变化规律。结果表明,降雨通过林冠层后,水化学特性发生了较大变化:幼龄林穿透雨中的铵态氮质量浓度显著高于林外雨(P=0.003),而中、近熟林的铵态氮质量浓度与林外雨之间无显著差异(P分别为0.152、0.471);幼、中和近熟林穿透雨中的硝态氮、全氮和全磷质量浓度与林外雨之间无显著差异(P分别为0.343、0.741、0.937,0.394、0.405、0.616和0.065、0.640、0.162)。铵态氮、硝态氮、全氮和全磷质量浓度方面,不同立地条件之间表现各异:幼、中、近熟林的前3个指标受立地条件的影响均不显著(P分别为0.838、0.408、0.718,0.217、0.427、0.763和0.112、0.690、0.556);全磷质量浓度方面,中龄林不同立地指数之间无显著差异(P=0.319),而幼、近熟林不同立地指数之间存在显著差异(P分别为0.027、0.011):不同立地幼、中和近熟林穿透雨中铵态氮、硝态氮、全氮和全磷质量浓度的平均值分别是11.177、0.748、107.005、1.051mg·L-1,6.847、0.559、107.015、0.646mg·L-1和5.154、0.478、107.082、0.775mg.L-1。穿透雨中的铵态氮、硝态氮、全氮和全磷质量浓度受林龄的影响亦表现不同:穿透雨中铵态氮质量浓度受林龄的影响显著(P0.001),幼龄林显著高于中、近熟林(P0.001),中龄林和近熟林之间无显著差异(P=0.149);穿透雨中硝态氮、全氮和全磷质量浓度受林龄的影响均不显著(P为0.294、0.713和0.394),幼龄林和中龄林、中龄林和近熟林、幼龄林和近熟林之间均无显著差异(P分别为0.288、0.628、0.122,0.934、0.499、0.495和0.178、0.603、0.331),硝态氮、全氮和全磷质量浓度的平均值分别是0.563、107.042、0.794mg·L-1。     

长白落叶松（Larix olgensis）幼树生物量的初步研究

研究证明，长白落叶松幼树各器官生物量的分配随年龄增长的变动规律是；在幼年时期枝和叶的生物量所占比重较大，根的生物量比重很小；１１ａ开始幼树生物量迅速上升，随年龄的增加，树干所占的比值迅速增加，枝叶所上的比值明显减少。     

长白落叶松优树选择效果的评价

利用黑龙江省林口县青山林场长白落叶松自由授粉子代林资料,分析和探讨了优势木、精选树的选择效果及遗传增益,并提出了合理的落叶松育种策略。优势木、中等木、劣等木3个等级的自由授粉子代林树高、胸径和材积等10个性状家系间差异都未达显著水平,亲本与子代性状相关也不显著,说明表型选择效果一般。优势木自由授粉子代树高、材积、冠型、干型等性状遗传力虽处于中低等水平,但优势木材积、树高等性状值仍具有一定优势,在早期缺少结实等数据情况下,还应重视优树选择。15年生时,精选树与优势木相比优势十分明显,树高、胸径和材积分别大4.8%、9.9%和23.2%。由于落叶松生长性状早晚相关显著,应采取能够获得遗传增益较高的1.5代无性系种子园的营建策略来大量生产优良种子。     

微地域对长白落叶松幼林生长的影响

为探索微地域对幼林生长的影响，采用定位测树和方差分析方法分析了长白落叶松幼林期间的地径，树高和树冠的生长量，结果表明；微地域的地形因子对幼林地径和树冠的影响最明显，对树高的影响较明显，这种影响突出表现在阳坡上部和下部之间；不利于生长的微地域部位有阴坡汇水区，阳坡下部汇水区，阴坡沟中部和阳坡下部沟中部。