基于高通量测序的夏黑葡萄叶片衰老转录组分析

为探究夏黑葡萄叶片衰老相关基因的表达情况及代谢通路,本研究以叶果比12:1修剪的夏黑葡萄为材料,采用高通量测序技术对采集花后45、65、85和105 d的叶片进行转录组分析。结果显示,花后45 d的样品中得到50 855 290条clean reads,GC含量为46.49%;花后65 d的样品中得到50 432 588条clean reads,GC含量为46.13%;花后85 d的样品中得到52 169 372条clean reads,GC含量为47.10%;花后105 d的样品中得到50 988 842条clean reads,GC含量为47.01%。与参考基因组进行序列比对,发现各样品74.20%以上的reads比对到参考基因组,绝大部分分布在外显子区,其中有72.43%的reads比对到参考基因组的唯一位置。各样品间基因差异表达分析得到共有差异基因2 583个。GO功能注释分析发现这些差异基因主要参与生物过程中的光合作用,以及与核酸结合转录因子活性等分子功能相关;SNP位点分析结果发现在每个样品中平均有417 490个变异位点,主要分布在外显子区、内含子区、基因上下游区域。本研究明确了夏黑葡萄叶片衰老过程中相关基因的变化,为进一步挖掘夏黑葡萄叶片衰老过程中关键基因的功能奠定了理论基础。     

基于高通量测序的野百合转录组分析

本研究基于新一代高通量测序技术平台Illumina HiSeq?4000对野百合进行转录组测序,对物种的转录组序列进行统计,并将得到的数据进行de novo组装,结果共获得47 605条Unigenes,总长度为33 972 306 bp,平均长度为713 bp,N50为 1 204 bp.将获得的 Unigenes ...     

基于高通量测序的枣疯病转录组分析

为了研究枣树枣疯病发生的分子机理,基于边合成边测序技术,本研究使用Illumina高通量测序平台对健康及感病的木枣树叶片进行转录组测序分析。经过测序质量控制,共得到Clean Data 55.17 Gb,各样品Clean Data平均为6.13 Gb,GC%含量为45.43%,Q3093.63%,与参考基因组的比对效率在78.41%～85.77%之间,共发掘1 909个新基因。样品间共筛选出9 593个差异表达基因,其中上调基因有6 199个,下调基因有3 394个。同时,还预测出1 298个转录因子,归于55类转录因子,其中AP2-EREBP家族、MYB家族、b HLH家族和C2H2家族最多,分别有112个、90个、90个和85个。健康木枣与感病木枣(ML vs.WL)注释到各数据库的差异表达基因数(4 755)明显多于其它两个样品组。各样品组间差异表达基因显著富集在黄酮类化合物、苯丙烷类化合物和不饱和脂肪酸生物合成途径,以及植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢和脂肪酸代谢等代谢通路。该转录组测序分析为寻找枣疯病相关基因提供理论参考。     

基于高通量测序的南酸枣转录组分析

以南酸枣雌株叶片和成熟果实为材料,利用Illumina Hi Seq TM 4 000测序平台对其转录组进行测序,共获得14.15 G有效数据,通过序列拼接组装得到46 936条Unigene,平均长度为1 287 bp。36 299条Unigene(77.33%)在7大数据库(NR,NT,KO,Swiss-Prot,PFAM,GO和KOG)中得到注释,其中与GO数据库比对上的26 014条Unigene可分为生物过程、细胞组分和分子功能3大类53分支,注释到KOG数据库中的8 459条Unigene依据功能可分为25类。与KEGG数据库比对,6 225条Unigene分属5大类246条代谢通路中。南酸枣叶片和果实转录组中共发现5 631个差异表达基因,包括1 930个上调基因和3 701个下调基因。本研究获得的转录组数据将有助于开展南酸枣功能基因挖掘与利用、分子辅助育种和其种质资源遗传改良等方面的研究。     

基于高通量测序的天目铁木转录组分析

天目铁木为中国特有的珍稀濒危植物,5株原生株分布在浙江西天目山.随着环境条件的不断恶化,对濒危植物的保护变得尤为重要,从20世纪80年代初开始对天目铁木开展研究,然而到目前为止对于天目铁木分子生物学和基因功能方面的研究仍旧较少.为了获得天目铁木的基因数据和初步了解基因功能,本研究利用Illumina Hiseq高通量测...     

基于高通量测序的柚木边材转录组分析

本研究利用Illumina HiseqTM4000测序平台对柚木(Tectona grandis L. F.)边材组织进行转录组测序,获得39.65 Gb的数据。拼接组装共得到90 843个Unigene,平均长度、N50以及GC含量分别为1 415 bp,2 208 bp和41.28%。将获得的Unigene与七大功能数据库进行比对,分别有64 416 (NR:70.91%)、69 281 (NT:76.26%)、28 777 (COG:31.68%)、18 630 (GO:20.51%)、49 594 (KEGG:54.59%)、44 707 (Swissprot:49.21%)以及50 938 (Interpro:56.07%)个Unigene获得功能注释。经过GO数据库的比对分析,18 630个Unigene被注释到生物过程、细胞组分和分子功能3大类别55个亚类。与COG数据库进行比对分析,28 777个注释Unigene按功能被划分为25类。基于KEGG数据库,44 595个Unigene序列注释到6大类,21个亚类代谢通路中。根据注释结果预测出2 772个编码转录因子的Unigene,检测出26 773个SSR位点,以及39 856个SNP位点。本研究为柚木分子育种工作的开展提供数据和参考。     

云南火焰兰高通量转录组测序分析

云南火焰兰(Renanthera imschootiana Rolfe)是濒临灭绝的附生植物,关于其分子水平的研究少有报道.为了获得云南火焰兰相关基因组基础信息,本研究通过Illumina HiSeqTM 4000技术对云南火焰兰叶片进行转录组测序,并利用相关生物信息学数据库对其进行序列比对和数据分析.分析结果表明:共...     

基于高通量测序的金钗石斛叶转录组数据分析

本研究采用Illumina Hiseq4000对金钗石斛(Dendrobium nobile)叶转录组进行测序,共获得5.6 Gb数据。组装并去冗余后得到61 998个Unigene,其总长度,平均长度,N50以及GC含量分别为53 773 338 bp、867 bp、1 482 bp和43.09%。将Unigene比对到七大功能数据库进行注释,最终分别有34 250(NR:55.24%),28 010(NT:45.18%)、22 029(Swissprot:35.53%)、13 384(COG:21.59%)、25 754(KEGG:41.54%)、7 731(GO:12.47)以及25 407(Interpro:40.98%)个Unigene获得功能注释。在KEGG数据库中,注释上的与碳水化合物代谢、萜类和黄酮类化合物代谢、以及多糖合成相关的Unigene分别有2 819个、706个和559个。根据注释结果共检测出34 096个CDS,未注释上的Unigene使用ESTScan预测后获得2 108个CDS。检测出7 165个SSR分布于6 264个Unigene中,其中在不同重复基序类型中,出现频率最高的为AG/CT,其次是AAG/CTT、AT/AT和AGG/CCT。同时,预测出1 234个编码转录因子的Unigene。该转录组测序分析为金钗石斛次生代谢和转录组方面研究提供了一定的理论参考。     

基于高通量测序的芍药属杂交种胚转录组分析

为了研究牡丹、芍药远缘杂交胚败育的分子机理,本研究使用BGISEQ-500平台对牡丹、芍药杂交种胚转录组进行测序,通过测序,共得到了92.02 Gb数据。通过拼接组装去冗余后得到了86 195个Unigene,平均长度为1 189 bp。86 195个Unigene在七大功能数据库中进行注释,最终分别有49 172 (NR:57.05%)、38 352(NT:44.49%)、36 477 (Swiss Prot:42.32%)、38 905 (KOG:45.14%)、37 993 (KEGG:44.08%)、26 832 (GO:31.13%)以及37 758 (Pfam:43.81%)个Unigene获得功能注释。同时还检测出21 998个SSR分布于17 567个Unigene中,其中二核苷酸和三核苷酸这两种重复类型分别有5 628个和2 906个。在17 567个Unigene中预测出1 671个编码转录因子。不同发育时期的胚转录组数据中共筛选出13 974个差异表达基因,其中上调基因有8 647个,下调基因有5 327个。该转录组测序分析为寻找牡丹、芍药远缘杂交胚败育相关基因提供了一定的理论参考。     

碰碰香叶片的转录组测序分析

为探讨碰碰香(Plectranthus tomentosa)叶片香气的分子机制,本研究对其进行了转录组测序分析,挖掘挥发性物质合成的关键基因,为植物次生代谢和花卉的分子育种提供借鉴和参考。分析结果共得到了4.2 G有效数据,通过序列拼接得到56 883条Unigene。其中,有29 617条Unigene得到GO注释,18 704条Unigene得到COG注释。KEGG pathways分析结果表明,共有1 446条Unigene注释到新陈代谢途径,625条Unigene注释到次生代谢生物合成途径,其中参与单萜、二萜、倍半萜和萜类骨架合成的Unigene有59条,生物碱类29条,至少369条Unigene参与了甲苯、松香油、酯类和烷烃等挥发性物质的代谢途径。本研究为探讨碰碰香挥发性物质的分子机制,挖掘重要功能基因,及其研究开发应用提供了基础数据。     

基于高通量测序的大花序桉顶芽转录组生物信息学分析

为了获得珍贵用材树种大花序桉顶芽转录组数据及预测关键基因功能,本研究基于Illumina HiSeq X Ten测序技术获得大花序桉顶芽转录组原始数据,经Trinity组装拼接获得高质量Unigene,并与NR、Swiss-Prot、GO、KOG、egg NOG和KEGG等生物信息数据库进行序列比对和功能注释,利用MISA软件进行SSR位点搜索和分析。从大花序桉顶芽中共获得26 587条高质量Unigene,平均长度为1 279.69 bp;共有22 099条Unigene至少在一个数据库中被成功注释,其中,11 507条Unigene被注释到KOG数据库中25个功能类别,以参与一般功能基因的数量最多;GO数据库中,所注释到的14 105条Unigene分别匹配到生物功能、细胞组分和分子功能3大类50个功能基因区,其中执行生物过程所占比例最多;KEGG功能注释共发现有7 117个Unigene参与127条代谢通路,以代谢相关的基因最丰富;共有1 021条Unigene注释到转录因子数据库,分布于65个家族,其中比例最大的是bHLH和MYB家族;3 274条Unigene注释到植物抗性基因数据库,分布于13个类别,相匹配基因数量最大的是RLP和TNL。MISA软件共检测到12 366个SSR位点,分布密度为1/2.75 kb,重复基元类型丰富,标记开发潜力大。本研究利用高通量测序获得丰富的顶芽转录组信息,可以为大花序桉分子辅助育种提供丰富的资源。     

姜黄根茎的高通量转录组测序与生物信息学分析

为获得姜黄(Curcuma longa)的转录组特征信息,本研究采用Illumina HiSeqΧTen高通量测序平台对姜黄根茎进行高通量转录组测序并进行系统的生物信息学分析。共获得7.18Gb Clean数据,组装了50194条unigenes,平均长度961.3 bp,N50为1 339 bp。数据库比对显示,姜黄根茎转录组unigenes在NR、Swiss-Prot、KEGG、KOG、eggNOG、GO、Pfam数据库中分别注释到38 802条(77.30%)、27 869条(55.52%)、14 725条(29.34%)、22 225条(44.28%)、37 317条(74.35%)、25 863条(51.53%)、26 137条(52.07%)。注释结果显示,姜黄与野生型马来西亚蕉的同源序列最多,unigenes在GO数据库中注释到参与生物过程、细胞组分和分子功能3个大类50小类,KOG功能分类获得25个不同的功能群,涉及128个KEGG代谢通路,其中包括21个次生代谢通路。在植物抗性基因(PRG)数据库中分别注释到3 718条unigenes;借助MISA软件发现7 183...     

基于高通量测序的木枣鲜食枣果成熟过程转录组分析

为了研究木枣枣果成熟时由青果向红果转变的分子机理,本研究使用Illumina高通量测序平台对木枣和其衍生种大木枣白熟期青果和全红期红果进行转录组测序分析。经过测序共得到Clean Data 80.12 Gb,各样品Clean Data平均为6.68 Gb,GC含量为45.00%,Q 3093.63%,与参考基因组的比对效率在79.97%～86.44%之间,共发掘1 631个新基因。样品间共筛选出4 905个差异表达基因,其中有8个差异表达基因是所有样品组合共有的。全红期红果与白熟期青果(R vs. G)组合注释到各数据库的DEG基因数(3 278)明显多于其他3个组合,木枣与大木枣白熟期青果(MG vs. DG)间的DEG基因数(1 285)多于全红期红果(MR vs.DR)间的DEG基因数(857)。枣果在白熟期和红果期发育阶段的差异表达基因参与了细胞发育、代谢过程及单一生物学过程,并具有较好的结合能力和催化活性,主要参与α-亚麻酸代谢,半乳糖代谢,光合作用-天线蛋白质等代谢途径。同时,还预测检测到2 982个转录调控因子,归于转录因子(TF, 1 298)、转录调节子(TR, 368)、蛋白激酶(PK, 1 316) 3大类,分别以AP2-EREBP家族(112)、m TERF家族(46)、RLK-Pelle家族(1 050)的基因最多。该转录组测序分析结果为寻找枣果由白熟期向全红期转变的相关基因提供理论参考。     

梁山慈竹高通量转录组测序及差异表达基因分析

分析梁山慈竹及其体细胞突变体的转录组,挖掘功能基因并对其差异表达基因进行筛选和分析,为梁山慈竹遗传改良提供理论依据。利用RNA-Seq技术进行转录组测序,对测序结果进行de novo拼接和功能注释;并对差异表达基因进行筛选及COG、GO、KEGG数据库中进行比对注释,此外,基于Swiss-Prot功能注释结果,分析纤维素和木质素相关功能基因的表达量差异。测序结果表明,共获得86 575 631条reads,de novo组装得到84 741条unigenes,共有49 829条被Nr、COG、GO、KEGG、Swiss-Prot注释。从梁山慈竹实生植株(对照)和体细胞突变体No.30这2个测序样本中,筛选出3 572条差异表达unigenes,757条差异表达unigenes在COG分类体系中具有详细的蛋白功能释义,2 213条差异表达unigenes在GO数据库具有功能定义,385条unigenes被注释到94条KEGG Pathways中。纤维素合成相关纤维素合酶、过氧化物酶、泛素连接酶和热休克蛋白在梁山慈竹体细胞突变体No.30中表达量升高,木质素合成相关MYB4、4-香豆酸CoA连接酶、肉桂醇脱氢酶、肉桂酰-CoA还原酶和漆酶在突变体中表达量降低。提供了全面的梁山慈竹转录组信息,获得了一批在梁山慈竹纤维素和木质素生物合成过程中有重要功能的基因序列。     

基于转录组测序的红树秋茄叶片发育中差异表达基因分析

为探索秋茄(Kandelia obovata)叶片发育过程中物质合成和基因表达情况,本研究对红树叶片三个发育时期的m RNA进行提取和高通量测序,获得高质量序列(Clean reads) 64 189 053个,高质量碱基19.29 Gb,共组装获得转录本108 077个,转录本长度大于2 000 bp的为37 206个,200～300 bp的转录本11 797个, Q30均在95.00%左右。通过对红树秋茄叶片三个不同时期(初期,中期,成熟期)的差异基因进行KEGG富集分析,结果发现,差异基因主要富集在以下代谢途径：碳水化合物代谢途径(淀粉和蔗糖代谢),苯丙氨酸代谢,能量代谢途径,植物激素信号调控,生物碱合成,脂质代谢途径,昼夜节律信号转导途径。GO富集分析表明,差异基因主要富集在生物学过程(包括转录调控, DNA复制,蛋白磷酸化等),细胞组分(包括细胞核,细胞膜,叶绿体,线粒体等),分子功能(包括DNA结合,蛋白结合等),另外在秋茄叶片发育的三个时期共统计到22 333个SSR位点,占比最高的为单核苷酸,数量为12 268条,其次为三核苷酸和二核苷酸,分别6 410条和3 245条...     

青花菜全长转录组测序分析

青花菜(Brassica oleracea L. var. italica)为十字花科芸薹属甘蓝种作物,具有较高的经济和营养价值。本试验对青花菜自交系进行全长转录组测序,获得非冗余转录本24 365条,预测出20 399个完整CDS区,检索到17 116个SSR位点,多数SSR属单核苷酸类型(45%)。非冗余转录本注释结果表明有24 173个(99.21%)转录本被成功注释。NR数据库中注释为甘蓝型油菜(Brassica napus)的相关基因数最多(70.63%),其次为白菜型油菜(Brassica rapa)(25.07%)。GO数据库中有22 584个(92.69%)转录本被成功注释,可分为细胞组成、分子功能、生物过程3大类。COG数据库中有10 880个(44.65%)转录本得到注释,分为25大类。KEGG代谢途径分析中,有10 439个(42.84%)转录本被注释,分布在126条代谢通路中。本研究结果可丰富及深化青花菜转录组信息,也为重要农艺性状定位、生长发育调控机理、抗性机制等方面的研究提供重要的数据支持。     

基于桑葚转录组测序的SSR位点分析

采用转录组测序技术对三个时期的桑葚进行转录组测序,建立桑葚的EST数据库。基于生物信息学方法分析桑葚转录组数据库的简单重复序列位点。从51895条Unigenes中共检索出23641条Unigenes含有44867个简单重复序列位点,共计252种基序类型。在所有基序类型中,以A/T与AT/AT型出现次数最多。单核苷酸基序类型与二核苷酸基序类型出现频率最高,共计75.69%。基序长度以10~20 bp为主,重复次数集中5~18次。设计27149对引物,随机选择20对引物,通过PCR验证,在4个桑树品种中展现出良好的重现性与通用性。桑葚转录组SSR位点类型丰富,具备开发出适宜于果桑选育的分子标记的潜力。     

基于高通量转录组测序的云南栘(木衣)微卫星位点特征分析

利用Illumina NovaSeq 6000对云南栘(木衣)进行高通量转录组测序,使用MIcro SAtellite identification tool (MISA)分析转录组中SSR位点分布类型与特征。组装获得云南栘(木衣) 111 655条Unigene,并搜索检测到32 360个SSR位点,出现频率为28.98%,分布平均距离为3.76 kb。其中以二核苷酸所占比例最高(46.75%),其次是单核苷酸(34.70%)和三核苷酸(17.10%)。在单核苷酸的重复类型中,A/T重复基元占有较大比例(33.01%);二核苷酸各重复类型所占比例差距较大,分别为:AG/CT (39.76%)AT/TA (3.71%)AC/GT(3.20%)CG/CG (0.09%);三核苷酸各重复类型及其所占比例依次为AAG/CTT (4.52%)、AGG/CCT (3.51%)、ACC/GGT (2.33%)、AGC/CTG (2.28%)和ATC/ATG (1.20%),而AAC/GTT、AAT/ATT、ACG/CGT、ACT/AGT、CCG/CGG基元所占比例较低。在云南栘(木衣)转录组中,由于云南栘(木衣) SSR具有高出现频率,高重复类型和高多态性,为其SSR开发和遗传多样性分析等研究提供科学的数据参考。