桑葚幼果的落果与正常果的果柄转录组分析

  目的  果实的脱落是一种常见的生理现象,会在一定程度上限制果实的产量。探究桑葚幼果在脱落过程中的代谢及生化反应,可为桑葚的脱落机制研究提供参考。  方法  通过高通量测序对白桑Morus alba幼果在落果和正常果的果柄离区进行转录组测序,筛选差异表达基因,并对其进行功能注释和代谢通路分析,采用实时荧光定量PCR技术对转录组数据进行验证。  结果  经华大基因转录组测序分析共计获得262.92 Mb的原始序列;桑葚幼果果柄在2种状态下共筛选到10 481个差异表达基因,其中,有5 239个差异表达基因上调表达,5 242个差异表达基因下调表达。经基因本体数据库(GO)功能富集分析,共发现37个显著性条目,大多数差异基因具有催化活性、膜的组成成分、氧化还原酶活性、膜的内在成分等功能;京都基因与基金组百科全书(KEGG)富集分析发现:大多数差异表达基因集中在柠檬酸循环、植物激素信号转导途径、黄酮类生物合成等代谢通路上。  结论  桑葚在脱落过程中受植物激素的调控,氨基酸、黄酮类次生代谢物和碳水化合物等物质也能调控果实脱落。图9表2参35     

甘蔗植株茎部内生细菌群落组成对不同配方缓释肥的响应

解析甘蔗植株茎部内生细菌群落组成对不同缓释肥的响应,旨在筛选科学的甘蔗专用缓释肥配方与用量,为进一步推广应用缓释肥提供理论依据和技术支撑。采用高通量测序技术,分析常规施肥（CK）和不同配方缓释肥处理（A～F）甘蔗植株茎部内生细菌群落组成变化。与CK相比,添加长效剂（235 g/t）和增效剂（3 g/t和18 g/t）的缓释肥处理均显著提高甘蔗植株茎部内生细菌的多样性,且除添加长效剂的缓释肥C处理（235g/t）之外,施用其他配方缓释肥未能提升植株茎部内生细菌的丰富度;草螺菌属（Herbaspirillum）细菌是CK处理甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属;生孢噬纤维菌属（Sporocytophaga）和纤维弧菌属（Cellvibrio）是添加长效剂缓释肥A处理（125 g/t）甘蔗植株茎部特有的优势内生细菌属;添加长效剂的缓释肥B处理（150 g/t）甘蔗植株茎部未发现特有的优势内生细菌属;norank＿f＿＿SC-I-84、norank＿f＿＿Neisseriaceae、norank＿f＿＿JG30-KF-AS9和马赛菌属（Massilia）细菌是添加长效剂缓释肥C处理（235 g/t...     

橄榄果实转录组SSR和SNP/InDel位点特征

简单重复序列标记（simple sequence repeats, SSR）和单核苷酸多态性标记（single nucleotide polymorphism, SNP）具有高灵敏度和高特异性特征,挖掘不同类型橄榄果实性状相关分子标记可为其分子辅助育种提供参考。本研究以充分成熟的长营和惠圆橄榄果实为材料,经总RNA提取和cDNA文库构建后采用Illumina Novaseq平台进行转录组测序,并采用MISA 1.0和GATK3软件分析转录组的SSR、SNP和插入缺失标记（Indel）位点特征。结果在橄榄果实转录组的10 124条unigenes上鉴定到13 935个SSR位点,发生频率为22.98%,平均每1 kb序列出现0.25个SSR位点,平均长度为14.34 bp;其中,单碱基重复基元类型的SSR位点数量最多（占比66.80%）,长度为10～64 bp,平均长度为12.85 bp,重复基元的重复次数集中在9～12次,频率最高的基元为A/T（占比66.67%）;六碱基重复基元类型的SSR位点数量最少（占比0.47%）,长度为30～54 bp,平均长度31.76 bp,基元重复次数集...     

大豆种子耐储藏性相关QTL分析及候选基因挖掘

大豆种子在长期储存条件下发生老化,导致种子的品质降低、萌发力下降、幼苗活力变差,最终造成大豆大规模减产。种子耐储藏性是一个复杂的数量性状,受多基因控制。为了探究大豆种子耐储藏性机理,挖掘相关基因,以中豆27和九农20及其杂交衍生的112份重组自交系(Recombinant Inbred Lines, RIL)群体为材料,评价大豆种子耐储藏性,利用343 907个高质量的SNPs标记构建Binmap,定位大豆种子耐储藏相关性状的QTLs,并利用基因组、转录组、代谢组进一步分析。结果显示：本研究共得到31个QTLs,分布于大豆的10条染色体上。多组学联合分析共发现与种子耐储藏性相关的3个候选基因,并发现种子耐储藏性相关的通络包括黄酮类生物合成途径和亚油酸代谢等。研究结果为深入解析大豆种子耐储藏遗传本质和大豆耐储藏品种的培育提供理论依据和技术支持。     

低温胁迫下赤霉素对花生萌发特性的影响及转录组分析

低温冷害是吉林省花生全生育期的主要非生物胁迫灾害,生育后期如遇霜冻冷害,会严重影响花生的外观品质、籽仁品质和种子发芽能力。赤霉素是一种广泛存在于植物体中的一种植物激素,能够调节植物各种生长发育过程。本研究以高油酸花生品种吉花25为试验材料,在4℃条件下用赤霉素溶液(50 mg/L)低温浸种处理8 h,以水溶液低温浸种为对照(CK),28℃条件下发芽,统计24 h露白率、48～96 h的发芽率,计算72 h、96 h发芽指数和种子活力指数。对24～96 h的发芽种子进行取样,进行RNA-Seq转录组测序分析。结果表明：低温胁迫后,经赤霉素浸泡处理的花生种子24 h露白率显著高于CK,48～96 h的发芽率极显著高于CK,72 h、96 h的发芽指数和种子活力指数极显著高于CK。通过转录组测序分析可知,低温胁迫后,经赤霉素浸泡处理后的花生种子与CK相比分别有11 737、15 047、4 506、26 522个显著差异表达基因;GO功能注释将差异基因富集到50个功能组,KEGG代谢通路分析将持续差异表达的基因富集到138个代谢通路中,其中植物激素信号转导、氨基酸的生物合成、植物-病原菌互作...     

播种量与施氮量对早稻品种中组143机插栽培产量的影响

针对超级早稻中组143播种量略高、分蘖力中等的问题,本试验设置3个播种量和4个施氮量处理,研究播种量和施氮量对其机插栽培产量的影响。结果表明,播种量与平均产量成正相关,产量随着播种量的增加而增加;施氮量与平均产量一定范围内成正相关,施氮量210 kg/hm²时平均产量达到最高值,高于此施氮量产量反而下降;播种量和施氮量双因子互作条件下,适量播种和适当增加氮肥用量有利于中组143机插获得高产,反之不利于高产,播种量120 g/盘、施氮量210 kg/hm²时平均产量最高。     

小麦转录因子TaMYB5 like转录自激活能力及其参与生理型花粉败育过程表达模式研究

化学杂交剂SQ-1诱导的小麦花粉败育是一个复杂的生理代谢过程,TaMYB5-like被发现参与此过程。为了解TaMYB5-like基因在SQ-1诱导小麦生理型花粉败育过程中的作用,以SQ-1诱导的小麦生理型雄性不育系PHYMS-1376和对照可育系CK-1376四分体、单核早期、单核晚期、二核期和三核期花药为试验材料,克隆TaMYB5-like基因,并对其进行序列结构、生物信息学、表达模式、亚细胞定位及转录自激活效应分析。结果发现,TaMYB5-like基因序列长5 207 bp,其cDNA长为1 133 bp,其中CDS序列长819 bp,编码272个氨基酸,含有2个SANT结构域,分子量为29.36 kDa,无信号肽,无跨膜结构,亚细胞定位在细胞核内;TaMYB5-like基因启动子涉及光响应、逆境胁迫响应、茉莉酸甲酯响应等顺式作用元件。自激活效应发现,TaMYB5-like蛋白的自激活区段位于N端,合适浓度的AbA和3-AT可以抑制BD-TaMYB5-like和BD-TaMYB5-like-N-SANT融合蛋白的自激活性;随着蛋白质氨基酸序列的截断,自激活性呈降低趋势。与CK-1376相比,PHYMS-1376四分体和单核早期花药中TaMYB5-like表达量差异不显著;花药发育到单核晚期、二核期和三核期时,TaMYB5-like表达量显著增加;CK-1376和PHYMS-1376三核期时花药内TaMYB5-like表达量均最高。     

饥饿胁迫对拟穴青蟹大眼幼体的比较转录组分析

为了探究甲壳类幼体应对饥饿胁迫的分子机理,以拟穴青蟹(Scylla paramamosain)为研究对象,设置正常投喂组和饥饿组,处理3 d后对不同组别的拟穴青蟹大眼幼体进行转录组测序并开展生物信息学分析。De novo组装后共获得79 581个unigene,平均长度1 065.44 bp。Nr数据库共注释20 061个unigene。DESeq分析筛选出5 621个差异表达基因,饥饿组相比对照组2 641个上调、2 980个下调。基因本体论(GO)富集分析表明,共254条GO Term显著富集(矫正后的P值小于0.05)。京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析表明,共60条KEGG pathway显著富集(矫正后的P值小于0.05)。基于KEGG富集分析结果筛选了一系列与饥饿胁迫相关的代谢通路,如DNA复制、细胞凋亡、缬氨酸,亮氨酸和异亮氨酸代谢、亚油酸代谢、淀粉和蔗糖代谢。研究表明,饥饿胁迫干扰了拟穴青蟹大眼幼体的细胞分裂和凋亡,影响了体内的氨基酸代谢、脂质代谢和碳水化合物代谢。研究结果可为拟穴青蟹苗种的健康培育提供理论参考,并丰富拟穴青蟹的分子生物学基础数据。     

感染嗜水气单胞菌鱼类组织病理变化与多组学分析的研究进展

嗜水气单胞菌感染引起的病害使我国鱼类养殖遭受了严重经济损失,制约了水产养殖业的健康发展。嗜水气单胞菌可产生多种毒力因子,致病过程及影响因素复杂,感染鱼类种类广。鱼类的肠道、脾脏、肝脏和肾脏具有重要的免疫功能,在抵御病原菌入侵中发挥重要作用,其中肠道菌群直接影响着宿主的免疫和炎症反应。本文着重阐述了嗜水气单胞菌感染后鱼类免疫相关器官的组织病理学变化、转录组水平基因的差异表达和通路富集及肠道微生物组成与结构改变,综述了嗜水气单胞菌感染后鱼类病理学和组学水平变化,为研究鱼类免疫应答机制及肠道菌群免疫调节功能提供参考依据。     

紫贻贝产卵前后转录组分析与相关基因的筛选

为探究紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)雌性生殖相关基因在产卵过程中发挥的功能及其参与产卵活动的调控机制,对紫贻贝产卵前后的性腺组织进行了转录组测序分析。结果显示,紫贻贝产卵前后存在的差异表达基因为4060个,其中上调的基因数目为1488个,下调的基因数目为2572个。GO富集分析显示,这些差异基因主要参与生长、发育过程、生殖、生殖过程等生殖相关的生物学途径。KEGG富集分析显示,与产卵、生殖相关的信号通路包括TCA循环、GnRH信号通路、卵巢类固醇生成、雌激素信号通路、催产素信号通路、类固醇生物合成等能够被显著富集。荧光定量分析结果显示,促黄体生成激素β (LHβ)和基质金属蛋白酶14 (MMP14)基因表达水平显著升高,促性腺激素释放激素受体(GnRHR)、细胞色素P4503A酶(CYP3A)、细胞色素P45017A酶(CYP17A)基因表达水平显著下降。本研究利用转录组学分析了紫贻贝在产卵前后性腺组织转录水平的差异,揭示了紫贻贝性腺组织中参与调节产卵过程的主要途径和候选基因,为进一步阐明紫贻贝产卵活动的内在调控机制提供数据支撑,也为紫贻贝苗种繁育提供理论...