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1. chinaXiv:202003.00067 [pdf]

牛大力淀粉酶基因家族的生物信息学分析

涂冬萍; 王柳萍; 赵立春; 黄志其; 翟勇进; 白隆华; 莫长明
Subjects: Biology >> Botany >> Applied botany

研究牛大力淀粉酶基因家族的生物活性,为牛大力生长发育规律的揭示及根膨大的相关基因的筛选奠定基础。该文基于不膨大和膨大的牛大力根的转录组测序结果,采用生物信息学技术对筛选到的28 个牛大力淀粉酶基因进行分析。28 个牛大力淀粉酶相关蛋白基因编码的氨基酸序列分子量从20.78 KDa到349.39 KDa不等;均为酸性蛋白;亚细胞定位部分在叶绿体;具有PLN02784 super family、AmyAc-family super family结构域;二级结构中除MsAm1, 7, 8, 15, 16, 22, 23, 28中α螺旋占比最大外,无规则卷曲的比例最大;三级结构预测具有α淀粉酶结构、β淀粉酶结构、异淀粉酶结构等;淀粉酶基因家族共有86 个作用元件,MsAm9的作用元件最多(42 个);系统发育树表明MsAm15,16归于1 类,且均具有motif 2, motif 3, motif 7, MsAm4, 24, 26归于1 类,与拟南芥淀粉酶进行比对,AtBM4和MsAM6归为一类,AtAM2和MsAM2归为一类,AtBM8和MsAM5归为一类,AtBM4和MsAM6归为一类,AtAM10和MsAM22归为一类,AtIM3和MsAM17归为一类。这些分析结果可为今后深入研究28 个牛大力淀粉酶的生物学功能和调控机制提供一定的理论依据,为牛大力根部膨大的研究及品种的改良提供参考。

submitted time 2020-03-24 From cooperative journals:《广西植物》 Hits2103Downloads693 Comment 0

2. chinaXiv:202003.00073 [pdf]

基于联合测序分析技术挖掘红苞凤梨lncRNAs 信息

胡豪; 蔺珍; 薛彦斌; 毛美琴; ?向奕璇; ?刘加文; ?周徐子鑫; ?马均
Subjects: Biology >> Botany >> Applied botany

为了揭示lncRNA 在红苞凤梨嵌合叶片形成和生长发育过程中的调控作用机制,以金边红苞凤梨为材料,采用Iso-seq 2005 测序和SMRT 三代全长转录组测序联合测序分析技术,分析挖掘红苞凤梨lncRNA 信息。结果表明,鉴定得到6,018 条lncRNA,包含了3,298 个基因间lncRNAs,717 个反义lncRNAs,890 个内含子lncRNAs 和1,109 个正义lncRNAs,数据量较二代测序有了极大的提高。结构分析表明,红苞凤梨lncRNA 的总体表达丰度低于mRNA;序列长度在400~1200 nt 区间比例高于mRNA,而在>1600 nt 区间,lncRNA 分布的比例显著小于mRNA;lncRNA 中的外显子数量总体少于mRNA,开放阅读框长度总体上也短于mRNA。差异表达分析表明,在全绿、全白叶片发育过程中鉴定到1710 个差异表达lncRNA。靶基因预测结果表明,5441 个lncRNAs 通过Cis 作用方式预测到靶基因,1544 个lncRNAs 通过Trans 方式预测到靶基因。靶基因的功能注释和富集分析显示,差异表达lncRNA 的靶基因主要作为酶蛋白参与调节叶片代谢活动和信号转导等方面,与叶片的颜色形成、光合作用和生长发育密切相关。该文鉴定出的lncRNA 信息以及对其结构和功能的分析,为红苞凤梨以及凤梨科其它植物的lncRNA 表观遗传调控机理研究提供了数据基础,筛选出的差异表达lncRNA 在金边红苞凤梨叶片嵌合性状的形成和生长发育中具有重要的调控作用。

submitted time 2020-03-24 From cooperative journals:《广西植物》 Hits1610Downloads288 Comment 0

3. chinaXiv:202001.00105 [pdf]

阴地蕨全转录组分析及植物激素信号转导相关基因筛选

张林甦; ?韩忠耀; ?王传明; ?邓先扩
Subjects: Biology >> Botany >> Applied botany

阴地蕨是蕨类阴地蕨科阴地蕨属常用植物药,其生长发育有一定的代表性,为获得其转录组等生物学信息进行了二代测序和分析。该文以新鲜阴地蕨全株为材料,用Illumina HiSeq 2500 平台进行全转录组测序,干净序列经组装后得单一基因( Unigene ) , 将Unigene 在非冗余蛋白/ 核酸数据库( nonredundant protein?database,Nr)、核酸序列数据库(Nucleotide Sequence Database,Nt)、基因本体论数据库(gene ontology,GO)、蛋白质真核同源数据库(clusters of eukaryotic orthologous?groups,COG ) 、东京基因与基因组百科全书( Kyoto encyclopedia of genes and?genomes,KEGG)、蛋白质序列数据库SwissProt 和Interpro 进行生物信息学分析。结果显示共获得干净序列6.67 Gb ,组装后得到58 646 个Unigene,平均长度1 023bp,Unigene 在上述数据库的总体注释率为69.25%,其中,在GO 数据库中20 762个基因被注释到生物功能、细胞组分和分子功能3 个本体的52 个功能组,COG 注释了20 633 个基因并将其划分为25 个功能簇,在KEGG 数据库中比对注释了29 377个基因,可划分为5 个大类、19 个亚类代谢途径,据此筛选出八类植物激素信号转导相关的41 个基因家族;通过比对共得到43 102 个编码序列(coding sequence,CDS),平均长度749 bp, N50 为1 137;筛选到60 个转录因子transcript factor,TF)家族共1 502个转录因子基因;共发现17 195 个单核苷酸多态性(single-nucleotide polymorphism,SNP)位点,其中碱基转换11 122 个,颠换6 073 个;发现了8 245 个简单序列重复(simple sequence repeat,SSR),数量最多的为二核苷酸重复和三核苷酸重复。这些结果从功能和结构方面提供了阴地蕨整体转录组信息和涉及植物激素信号转导的潜在基因,为进一步深入研究阴地蕨的生长发育、遗传、品种鉴别等提供了分子生物学的基础数据。

submitted time 2020-01-12 From cooperative journals:《广西植物》 Hits5776Downloads509 Comment 0

4. chinaXiv:201909.00058 [pdf]

野大麦对干旱胁迫的生理响应与转录组分析

宋士伟; 焦德志; 陈旭; 赵泽龙; 杨允菲
Subjects: Geosciences >> Other Disciplines of Geosciences

为了研究野大麦在干旱胁迫下的生理响应以及发掘耐旱性相关基因,对不同浓度聚乙二醇(PEG)6000胁迫条件下的野大麦幼苗进行生理指标测定及转录组测序分析。结果表明:不同浓度PEG 6000胁迫2 d后,野大麦叶片脯氨酸含量呈连续上升趋势,可溶性糖及超氧化物歧化酶(SOD)活性呈先上升后下降趋势。通过隶属函数法选取30 mmol·L-1 PEG 6000处理组野大麦叶片进行转录组分析测序,与对照组相比上调表达基因6 868个,下调表达基因2 081个;对差异表达基因进行GO (gene ontology,基因本体)功能分类,可以分为3大类并包含54个功能组;通过KEGG通路富集将6 579个差异表达基因富集到136个通路中,主要包括精氨酸和脯氨酸代谢、糖酵解和糖异生、淀粉和蔗糖代谢、过氧化物酶体等途径,并发掘了各个代谢途径中相关上调表达基因。

submitted time 2019-09-11 From cooperative journals:《干旱区研究》 Hits4890Downloads536 Comment 0

5. chinaXiv:201808.00139 [pdf]

菊叶香藜转录组数据库中 FPPS 基因的挖掘与生物信息学分析

付苏宏; 雷鸣; 张勇群; 施静; 豆豆
Subjects: Agriculture, Forestry,Livestock & Aquatic Products Science >> Plant Protection

菊叶香藜精油具有潜在的药用价值,富含倍半萜类化合物,其生物合成分支点的关键 酶为法尼基焦磷酸合酶(FPPS)。为了深入了解菊叶香藜法尼基焦磷酸合酶基因,本研究对菊 叶香藜转录组数据库进行挖掘,获取了两条 FPPS 基因序列(DsFPPS1 和 DsFPPS2),并对 DsFPPS1 和 DsFPPS2 编码蛋白的理化性质、结构、功能、系统进化进行了分析。结果表明, DsFPPS1 和 DsFPPS2 基因分别包含 1029 bp 和 969 bp 的开放阅读框,分别编码 342 个 (DsFPPS1)和 322 个(DsFPPS2)氨基酸。DsFPPS1 和 DsFPPS2 位于线粒体内,未发现信号肽 和跨膜结构,DsFPPS1 为稳定蛋白,DsFPPS2 为不稳定蛋白。氨基酸序列比对发现 DsFPPS1 和 DsFPPS2 序列相似性为 60.53%,均含有 5 个保守结构域和 2 个天冬氨酸富集区域。 DsFPPS1和DsFPPS2二级结构主要由α-螺旋构成,三级结构为由8个α-螺旋形成的α-螺旋束, 但 DsFPPS2 的三级结构中缺少一个α-螺旋 A。系统进化树中 DsFPPS1 与藜科植物聚为一枝, 与藜科植物遗传距离较近,而 DsFPPS2 单独聚为一枝。本研究通过对菊叶香藜转录组数据 库中 FPPS 基因的挖掘与生物信息学分析,为菊叶香藜 FPPS 的功能研究及其倍半萜类化合 物的生物合成研究奠定了一定的理论基础。

submitted time 2018-07-18 From cooperative journals:《广西植物》 Hits8499Downloads548 Comment 0

6. chinaXiv:201712.01081 [pdf]

蚊虫的组学研究:媒介生物学和传播疾病的大数据分析平台

吴恙,谢李华,刘培文,李小聪,闫桂云,陈晓光
Subjects: Medicine, Pharmacy >> Preclinical Medicine

近年来随着二代测序等生物技术的的快速发展,蚊虫基因组学、转录组学、小RNA组学等领域的研究也得到了迅速提升。迄今为止,已有多种重要蚊媒包括冈比亚按蚊、致倦库蚊、埃及伊蚊等的基因组获得解析;不同蚊种的基因组大小差异很大,且与基因组中的重复序列的多少呈正相关;基因组序列为嗅觉相关基因、性别决定基因等蚊虫基因的克隆鉴定提供了便利。转录组研究则给蚊虫基因的功能分析带来了有效手段,吸血蚊虫的分子基础、唾液腺蛋白的分类构成以及滞育的发生机制{:霎昔肠借此取得了突破性发展。小RNA组研究则揭示miRNA和piRNA对蚊虫的卵巢发育和吸血消化具有调节作用,而且在蚊媒抗病毒免疫中起重要作用。总之,蚊虫的组学研究为其媒介生物学和传播疾病的防治,提供了广阔的、实用的大数据分析平台。

submitted time 2017-12-07 From cooperative journals:《南方医科大学学报》 Hits339Downloads173 Comment 0

7. chinaXiv:201707.00828 [pdf]

进化与未进化小球藻响应苯酚的转录组学分析

周琳; 汪靓; 高娟; 赵权宇; 魏伟; 孙予罕
Subjects: Biology >> Bioengineering

苯酚是工业废水中典型的环境污染物。小球藻(Chlorella sp.)由于其生长快、抗逆性强,可以有效利用废水中的酚类化合物,是最有潜力的含酚废水处理藻株。但是高浓度苯酚产生的氧化压力会造成小球藻细胞的氧化损伤。通过实验室适应性进化已经得到了可以耐受500 mg/L苯酚的小球藻藻株(L5)。本研究通过无参比较转录组学数据,在基因组尺度上考察了未进化小球藻(L3)和L5对高浓度苯酚的响应差异。无参比较转录组学结果表明进化后小球藻能够耐受并降解高浓度苯酚是多个代谢途径整体调控的结果。相比于原始小球藻(L3),进化后小球藻(L5)在500mg/L苯酚浓度下对苯酚氧化胁迫的响应增强,主要体现在细胞信号转导、ABC转运蛋白、热休克蛋白、氮代谢和三羧酸循环(TCA)等相关的转录水平明显上调。进化后小球藻通过这些响应降低高浓度苯酚产生的氧化压力。

submitted time 2017-07-24 From cooperative journals:《中国生物工程杂志》 Hits522Downloads304 Comment 0

8. chinaXiv:201706.00283 [pdf]

基因组时代林木抗病分子机理研究的新进展

徐媛媛; 俞翰炳; 吴飞华; 吴晓梅
Subjects: Biology >> Bioengineering

林木的分子病理学研究长久以来落后于农业作物病理学。随着高通量测序技术的问世,林木的分子病理学研究迎来了一个崭新的时代。从2006年至今,杨树、云杉等重要森林树种的全基因组测序相继完成,这为全面解析林木的抗病过程提供了遗传背景。同时,转录组学和全基因组关联分析的应用使得人们能快速地积累大量的数据,从而为揭示林木和病原菌之间的分子互作机制奠定了基础。近两年来CRISPR/Cas9基因编辑等分子生物学技术创新不断。高效地分子生物学技术结合基因组学研究有利于林木育种的研究。本文阐述了林木对抗病原菌入侵的生理机制,综合论述了近十年来基因组学和转录组学研究在木本植物分子病理学方面所取得的成果,总结了分子生物学技术在林木抗病领域的研究成果,分析了存在的问题和未来发展的趋势,以期为林木抗病育种提供参考。

submitted time 2017-06-01 From cooperative journals:《中国生物工程杂志》 Hits19234Downloads1140 Comment 0

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