基于银鲳RNA-seq数据中SSR标记的信息分析

[目的]开发银鲳分子标记技术。[方法]通过对银鲳(Pampus argenteus)进行高通量转录组测序(RNA-seq)获得银鲳转录组原始试验数据,经过拼接后,获得3 715 603条unigene序列。采用生物信息学分析软件MISA对所有unigene进行简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)位点鉴定。同时,利用软件对银鲳转录组SSR的多态性进行评价。[结果]银鲳转录组水平上,共鉴定出107 007个SSR位点,分布在97 289条unigene中,发生频率为2.62%,SSR平均密度为476个/Mbp。在银鲳转录组SSRs中,单核苷酸与二核苷酸重复序列为主要重复类型,分别占总SSRs的48.14%和34.10%。银鲳转录组数据中SSR序列共包括424种重复基元类型,单核苷酸重复基元A占较高比例,占同一重复类型SSRs的49.57%,二核苷酸重复基元TG/AC和三核苷酸重复基元GAG/AAC是优势重复基元,分别占同一重复类型SSRs的42.43%和9.61%。重复序列长度在12 bp以上的SSR标记位点数占总SSR的76.95%,具有丰富的多态性。[结论]银鲳SSRs位点具有极大的可开发性,可为银鲳遗传多样性研究、遗传图谱构建及分子辅助育种提供有效工具。     

基于银鲳RNA－seq数据中SR标记的信息分析

[目的]开发银鲳分子标记技术。[方法]通过对银鲳（Pampus argenteus）进行高通量转录组测序（RNA－seq ）获得银鲳转录组原始试验数据,经过拼接后,获得3715603条unigene序列。采用生物信息学分析软件MISA对所有unigene进行简单重复序列（ simple se-quence repeat,SSR）位点鉴定。同时,利用软件对银鲳转录组SSR的多态性进行评价。[结果]银鲳转录组水平上,共鉴定出107007个SSR位点,分布在97289条unigene中,发生频率为2．62％,SSR平均密度为476个／Mbp。在银鲳转录组SSRs中,单核苷酸与二核苷酸重复序列为主要重复类型,分别占总SSRs的48．14％和34．10％。银鲳转录组数据中SSR序列共包括424种重复基元类型,单核苷酸重复基元A占较高比例,占同一重复类型SSRs的49．57％,二核苷酸重复基元TG／AC和三核苷酸重复基元GAG／AAC是优势重复基元,分别占同一重复类型SSRs的42．43％和9．61％。重复序列长度在12 bp以上的SSR标记位点数占总SSR的76．95％,具有丰富的多态性。[结论]银鲳SSRs位点具有极大的可开发性,可为银鲳遗传多样性研究、遗传图谱构建及分子辅助育种提供有效工具。     

生物土壤结皮土生对齿藓转录组SSR位点分析

[目的]分析生物土壤结皮土生对齿藓转录组SSR位点。[方法]以生物土壤结皮土生对齿藓为材料,分析土生对齿藓转录组数据,开发土生对齿藓SSR分子标记技术。[结果]通过MISA软件对土生对齿藓高通量测序获得的73 084条unigenes进行SSR筛选。从搜索序列中发现4 103个符合条件的SSRs,分布在3 420条unigenes上,出现频率为5.62%。三核苷酸和二核苷酸为主要重复类型,分别占SSR总数的47.9%和26.1%,AGC/CTG(31.9%)和AG/CT(75.5%)分别是其主要重复基元。69.0%的基序长度为12~20 bp。[结论]土生对齿藓转录组SSR位点出现频率高、类型丰富、多态性潜能大,为土生对齿藓分子生物学机制研究等方面提供理论依据。     

四球茶转录组SSR位点信息分析

对基于高通量测序拼接获得的99 741条四球茶嫩叶Unigenes进行了SSR(simple sequence repeats)位点分析,共揭示了23 732个SSR位点,分布于18 552条Unigenes中,SSR发生频率为23.79%;含有SSR位点的Unigenes的总长度为226 188 bp,SSR位点间的平均距离为1/2.07 kb,重复长度平均长度为9.53 bp。在四球茶转录组SSR中,二核苷酸重复和三核苷酸重复是主要的重复类型,分别占总SSRs的47.53%和25.92%;在181种重复基元类型中,优势重复基元分别是AG/CT、A/T、ACC/GGT,分别占总SSRs的41.38%、22.10%和6.49%,共占总SSRs的比例达69.97%。     

茶树转录组中SSR位点的信息分析

利用茶树全转录组的高通量测序获得的127 094条Unigenes来发掘茶树转录组SSR功能性标记。在这些序列中共搜索出12 242个SSRs,分布于10 325条Unigenes中,出现频率为9.63%。茶树转录组SSRs的平均长度为16 bp,平均分布频率是1/3.68 kb。在茶树转录组的SSRs中,二核苷酸重复是主要的类型,占总SSRs的63.78%。茶树转录组SSRs共包含181种重复基元,二核苷酸重复基元CT/AG和TC/GA是优势重复基元类型,分别占总SSRs的23.84%和23.58%。同时对这些SSR的可用性进行了评价。     

柴胡转录组SSR的分布及序列特征分析

【目的】分析柴胡转录组中SSR的分布及序列特征,为开发多态性良好的、功能基因相关的SSR标记提供理论依据。【方法】以不同温度处理的柴胡种子为材料,经高通量转录组测序后,使用Trinity对测序结果进行de novo组装,并利用MISA对组装得到的Unigenes进行SSR位点搜索,最后统计分析SSR的分布及序列特征。【结果】从转录组数据组装获得244194条Unigenes,其N50值为1036 bp,平均长度791 bp,总长度193138105 bp。从Unigenes序列中共检测到50303个SSR位点,去除20405个复合型SSR位点,以29898个单一型SSR位点为后续分析对象。转录组SSR的出现频率为12.24%,平均分布距离6.46 kb,主要重复基元类型为二核苷酸,共17105个,占SSR总数的57.21%,其次为三核苷酸和单核苷酸,分别占SSR总数的20.75%和20.46%,四核苷酸~六核苷酸重复基元数量均较少。转录组SSR中,共有97种重复基元,其中二核苷酸和三核苷酸重复基元分别以AT/AT和ATC/GAT为主,分别占SSR总数的33.33%和3.98%;重复次数5~10次的SSR位点数量最多,共27942个,占SSR总数的93.46%。转录组SSR序列长度存在明显差异（12~76 bp）,平均长度15.28 bp。【结论】柴胡转录组的SSR位点出现频率较高,类型较丰富,具有开发出高多态性SSR分子标记的潜力,将其用于柴胡的遗传多样性分析、种质资源评价及分子标记辅助育种等研究。     

基于RNA-seq数据大规模挖掘蜜蜂球囊菌的SSR分子标记

基于已获得的球囊菌转录组数据预测微卫星标记(SSR),并进行SSR位点的信息分析和SSR引物的挖掘.利用软件MISA对球囊菌转录组中42610条unigenes进行搜索,共预测出7968个SSRs,分布于5233条unigenes中,其中最主要的重复类型为三核苷酸重复(53.15%),其次为二核苷酸重复(32.32%)和四核苷酸重复(8.46%).二核苷酸重复中的基序主要是AG/CT(占总量的15.8%).针对所有的SSR位点,利用Primer Premier 5软件设计出6956对SSR特异性引物,随机选取20对引物对两个不同来源的球囊菌样品进行SSR位点扩增,共有6对引物成功扩增出符合预期的目的片段.研究结果表明,利用球囊菌转录组数据开发SSR引物是可行的.     

基于转录组测序的温带臭虫SSR和SNP位点分析

[目的]温带臭虫(Cimex lectularius)是世界性分布的吸血性寄生虫,主要靠吸食人血为生。探究温带臭虫转录组SSR和SNP分布规律,可为后期温带臭虫的SSR和SNP分子标记开发、遗传多样性分析以及遗传图谱构建等研究奠定基础。[方法]以转录组数据为基础,利用软件msatcommander v0.8.2和SOAPsnp v1.03系统分析了SSR和SNP位点多态性和分布特征。[结果]温带臭虫转录组数据的25 468条unigene中含有4 758个SSR位点,分布在4 171unigene序列中。其中单核苷酸重复的次数最多,共有2 795个,占总数的58.74%,其次是三核苷酸重复和二核苷酸重复分别是984个(20.68%)和764个(16.06%),四核苷酸重复有195个(4.10%),而五、六核苷酸重复最少,仅出现20次(0.42%)。在温带臭虫的SSR位点中,共出现30个重复基元,其中优势的重复基元类型是A/T,共有2 757个,其次是AT/AT,有474个,ATT/AAT有342个。在25 468个unigene中共发现76 562个simple SNPs,其中转换类型46 634个,占60.91%,颠换类型29 928个,占39.09%。碱基转换类型比例高于颠换类型。6种单碱基变异类型中,C-T发生频率最高,比例为30.69%,其次为A-G,比例为30.22%。[结论]温带臭虫转录组中SSR和SNP位点数量多,出现频率高,且类型丰富。     

云南火焰兰转录组SSR分布及其序列特征分析

[目的]分析云南火焰兰转录组中SSR分布及其序列分布特征,为大量开发EST-SSR引物及开展火焰兰属乃至兰科植物的SSR遗传多样性分析、种质资源评价、遗传图谱构建及遗传育种提供理论依据.[方法]以云南火焰兰无菌苗幼嫩叶片为材料,利用高通量测序技术进行转录组测序,使用Trinity对测序结果进行de novo组装,并以MISA对获得的Unigene进行SSR位点搜索,然后利用Excel 2010对云南火焰兰转录组中SSR出现频率、平均分布距离、基元类型及其重复类型组成等进行统计分析.[结果]从77888条去冗余的Unigenes序列中搜索到5051个SSR位点,其中有414个属于复合型SSR位点,实际以4637个SSR位点进行分析,SSR出现频率为5.95%,平均分布距离13.53 kb.SSR位点中,二核苷酸为主要重复基元类型,数量最多,占SSR总数的52.21%,其次是三核苷酸重复基元,占39.42%,四核苷酸重复基元~六核苷酸重复基元数量较少.其中,二核苷酸重复基元中的主要重复类型为CT/GA,占SSR总数的20.64%,三核苷酸重复基元的主要重复类型为CTT/GAA,占SSR总数的4.70%.SSR基元各重复类型的重复次数以5~8次居多,占SSR总数的73.35%,其中,占比最多的是6次重复,占SSR总数的26.98%,其次是5次和7次,分别占SSR总数的23.08%和14.02%,且SSR数量随各基元重复次数的增加而降低.云南火焰兰转录组中SSR基序的平均长度是18.28 bp,其中大小为12~20 bp的SSR基序占SSR总数的77.49%,21~30 bp基序占SSR总数的17.88%,大于30 bp的基序占SSR总数的4.63%,且SSR分布频率随基序长度的增加而下降.[结论]云南火焰兰转录组SSR中低级基元类型较丰富,开发出多态性高的SSR引物潜力较高,可用于云南火焰兰乃至火焰兰属植物的遗传多样性及种质资源评价、遗传图谱构建及遗传育种等研究.     

辣木转录组SSR位点信息分析

采用MISA对15 824条长度大于1kb的辣木Unigene进行SSR位点分布频率和基本特征的分析,共检测到8 272个SSR位点,分布于6 003条Unigene,SSR位点出现频率为52.28%,共包含114种重复单元。辣木转录组的SSR以单核苷酸重复为主,占总SSR的55.69%。其次是二、三核苷酸重复,分别占总SSR的32.34%和11.24%。A/T、AG/CT和AAG/CTT是单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸中的优势重复基元。辣木转录组SSR以10~20次重复为主,基序长度主要集中于12~19bp。结果表明辣木转录组中含有大量SSR,且类型丰富,可为辣木SSR引物开发提供候选序列。     

蒙药冷蒿转录组SSR信息分析

利用MISA(Micro SAtelite)软件对测序得到的蒙药冷蒿转录组序列143 700条跨叠群(contigs)进行简单重复序列(SSR)位点的挖掘,发现3 614条序列含有3 753个SSR位点,发生频率为2.51%,共有122种重复基元,平均每18.46 kb出现1个SSR位点。冷蒿转录组序列的SSR主要集中在三核苷酸重复(56.12%),其次是二核苷酸重复(31.60%)。AC/TG、AT/TA、CA/GT、AAT/TTA和AAC/TTG是二核苷酸、三核苷酸中的优势重复基元。冷蒿转录组SSR以5~12次重复为主,基序长度主要集中于12~36 bp。冷蒿转录组共注释43 415个contigs,其中578个SSRs位于编码区,主要以三核苷酸重复为主(397,68.69%)。从分子水平和生物信息学角度介绍了蒙药冷蒿转录组SSR信息的开发利用,其出现频率高、重复类型丰富,将为冷蒿的分子标记辅助育种、遗传多样性分析、遗传图谱构建和功能基因挖掘提供了候选序列。     

基于茶树芽叶转录组序列的EST-SSR分布特征研究

采用生物信息学方法对茶树(Camellia Sinensis)叶部不同发育阶段(单芽/三叶)转录组中的EST-SSR位点信息进行分析,以期为茶树分子标记辅助育种提供有效的参考。利用SSRFINDER软件,对茶树芽叶转录组的高通量测序获得的97454条Unigenes序列(100.91Mb)进行大通量SSR位点的筛选,共获得36249个SSR位点,分布于27913条Unigenes序列中,其发生频率为28.64%,平均分布密度为1/2.78 kb。在茶树芽叶的转录组序列中共发现962种碱基重复基元,其中占主导的是以(AG/CT)n为主(占总SSRs的23.78%)的二核苷酸重复,占到总SSRs的59.19%,其次是三核苷酸和单核苷酸重复,其占比分别为20.92%和13.13%。茶树芽叶转录组所含不同重复基元SSRs的平均长度,相对全器官转录组较短,其中占比最高的是重复长度为18 bp的中长重复序列,占到总SSRs的23.37%,而大于25 bp的较长序列重复极少。同时对茶树不同器官转录组测序的SSR分布特性进行了分析比较,以期为后续的分子标记开发提供参考。     

基于转录组测序技术的黄唇鱼SSR分子标记筛选

[目的]筛选出可用于黄唇鱼(Bahaba flavolabiata)遗传资源评价及亲缘鉴定的SSR分子标记,为开展其保护遗传学研究打下基础.[方法]利用Illumina HiSeq 4000测序平台对野生黄唇鱼样本进行转录组测序,采用TGICL对转录组数据进行聚类去冗余以获得Unigene,并通过生物信息学方法进行功能注释分类、代谢通路和SSR特征分析等.[结果]黄唇鱼混合组织的转录组测序共获得13.43 Gb数据,经组装并去冗余后获得65047条Unigenes.采用BLAST对组装获得的Unigenes进行七大功能数据库(NR、NT、GO、COG、KEGG、Swissprot和Interpro)注释,结果共有55583条Unigenes被注释(占85.45%).通过MISA对黄唇鱼的Unigene进行SSR搜索,共检测到29797个SSR位点分布于19664条Unigenes中.SSR位点分布类型及其特征分析结果显示,最主要的重复类型为二核苷酸重复基元(11855个,占39.79%),其次是单核苷酸重复基元(9695个,占32.54%)和三核苷酸重复基元(6663个,22.36%),而四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复基元的数量相对较少.二核苷酸重复基元类型中重复最多的基序是AC/GT(8355条),在三核苷酸重复基元类型中重复最多的基序是AGG/CCT(1866条).从随机选取的186对SSR引物中,最终筛选出47对扩增稳定性好且具有多态性的SSR引物,以二核苷酸和四核苷酸重复基元的扩增结果居多.[结论]通过转录组测序能有效筛选出具有多样性的黄唇鱼SSR分子标记,可为黄唇鱼的遗传多样性分析、亲缘鉴定和遗传图谱构建等后续研究提供基础资料.     

粘虫转录组中SSR位点的信息分析

粘虫Mythimna separata(Walker)是一种迁飞性害虫,严重危害玉米、水稻、小麦等粮食作物。SSR是指以1~6个核苷酸为基本重复单位的串联重复DNA序列。SSR位点的信息分析为粘虫扩散、迁飞和交配等行为分子机制的研究以及粘虫的综合防治奠定理论基础。本研究基于高通量测序获得的粘虫转录组数据,利用软件msatcommander发掘粘虫SSR位点。结果从20 776条转录组Unigenes中共搜索出400个SSR,分布于372条Unigenes中。在粘虫转录组SSR中,三核苷酸重复的数量最为丰富,有271个;其次是二核苷酸和单核苷酸重复,分别是70个和49个;四至六核苷酸重复的数量都很少,共10个。粘虫转录组SSR共包含24种重复基元,其中CCG/CGG是优势重复基元类型,有69个;其次是AAG/CTT,有57个。CG/CG有18个,在二核苷酸重复基元中所占的比例达到25.7%。此研究发掘到的SSR位点将为粘虫遗传图谱的构建、遗传多样性分析、亲缘关系分析等提供丰富的分子标记。     

基于李府贡枣转录组测序的SSR和SNP特征分析

为了简单重复序列(simple sequence repeats,SSR)和单核苷酸多态性标记(single nucleotide polymorphism,SNP)开发等研究,以李府贡枣不同处理枣果实的转录组序列为基础,分析了转录组数据中SSR和SNP位点的分布。结果表明:转录组数据共获得了226 488条contig序列,其中有42 570条unigene在数据库中得到注释。利用鉴定简单重复序列的软件(MIcroSAtellite identification tool,MISA)进行SSR位点的搜索,共得到18 016个SSR位点,SSR位点的出现频率为0.43个/kb。SSR位点共包含164种重复基元,其中以A/T类型为主的单核苷酸重复所占的比例最高(6 942个,38.44%),其次是AG/CT类型为主的二核苷酸重复(6 113个,33.85%)和以AAG/CTT为主的三核苷酸重复(4 242个,23.49%),四核苷酸重复、五核苷酸重复和六核苷酸重复基本相同。在转录组得到的unigene中共发现SNP位点163 360个,发生频率为1/254 bp,6种单核普酸变异中以Transition类型的A/G和C/T发生频率最高,分别为总数的30.80%和30.49%;其他4种Transversion类型的SNP为C/G、G/T、A/C和A/T,分别占到总数的9.83%、9.78%、9.78%和9.32%。其中Transition类型显著高于Transversion类型,在转换类型中A/G和C/T发生频率基本一致,但以A/G发生频率略高。     

基于RNA-seq数据的小麦条锈菌SSR标记开发

为开发小麦条锈菌基因组编码区内多态性高的SSR标记,应用MISA软件从4个小麦条锈菌分离物转录组测序数据中搜索SSR位点并设计相应引物。结果表明,在小麦条锈菌转录组2 941条unigenes中发现6 083个SSR位点,SSR发生频率为14.13%,平均每9.84 kb出现1个SSR位点。获得的SSR有144种重复基序,单核苷酸和三核苷酸是主要重复类型,分别占SSR总数的42.33%和39.90%。T和AAC、ATC、CAT分别是单核苷酸和三核苷酸的优势重复基序。转录组中SSR重复次数以5~12次为主,基序长度主要集中在12~20 bp。随机合成100对SSR引物对3个小麦条锈菌分离物基因组DNA进行PCR扩增,有87对引物可以扩增出条带。总之,这些基于转录组发掘的SSR位点出现频率高、类型丰富,在小麦条锈菌群体遗传结构研究、分子标记开发等方面具有一定的应用潜力。     

利用芥菜转录组信息挖掘SSR标记及用于种质分析

【目的】为开发高效的芥菜Brassicajuncea.分子标记。【方法】本研究通过对芥菜转录组测序的信息搜索SSR位点并分析其分布特点,应用Primer 3.0软件设计SSR引物,随机选择50对引物扩增44份芥菜种质,检测其多态性。【结果】芥菜转录组测序共获得55 636条unigene,全部序列有48 193 376 bp;有7 834条unigene包含SSR的序列,从中鉴定出9 526个SSR位点,其中有1 371条序列包含1个以上SSR,复合SSR有572个,SSR发生频率为14.08%。优势重复基序为三核苷酸和二核苷酸,分别占总SSR的51.12%和41.91%。二核苷酸重复基元中以AG/CT为优势重复基元,占总位点的34.74%,三核苷酸重复基元以AAG/CTT为主,占总位点的18.30%。共设计出21 282对SSR引物,随机选择50对引物进行PCR扩增,其中41对扩增出清晰可重复的预期条带,17对(占34%)在44份芥菜种质中表现出多态性。应用UPGMA得到将44份供试材料分为4大类聚类图,可准确地体现了芥菜种质材料的关系。【结论】根据芥菜转录组数据能开发出类型丰富、效率较高的SSR标记,为芥菜亲缘关系分析和遗传图谱构建等提供更可靠的标记。     

基于非洲菊转录组测序的SSR位点信息分析

为深入开发非洲菊SSR分子标记,进而推动非洲菊遗传多样性研究,以云南红非洲菊的转录组序列为基础,对SSR位点进行挖掘。结果表明:通过MISA软件从60 563条unigenes检测出14 928个SSR位点,分布于11 932条unigenes中,出现频率为24.65%,平均分布距离为3.43kb。优势重复基序为单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸,分别占总SSR位点的63.44%、21.54%和14.06%。14 928个SSR位点由73种重复基序构成,(A/T)、(AG/CT、AC/GT)、(AAT/ATT、AAG/CTT)分别是单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸优势重复基元,分别占总SSR重复类型的62.31%、18.13%和6.93%。利用Primer 3.0对SSR序列设计引物9 535对,成功率为63.87%。非洲菊转录组SSR位点丰富,分布密度大,具有较高的多态性潜能,可作为开发SSR标记的有效来源,为非洲菊遗传多样性研究,分子标记辅助育种、遗传图谱构建以及功能基因挖掘等提供科学依据。