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    发布时间: 2018 - 08 - 30
    摘要细胞分裂素活化蛋白激酶(MAPK)级联反应是通用的信号转到模块,在植物的各种生物和非生物胁迫、激素、细胞分裂和发育过程中起着至关重要的作用。MAPK作为级联反应的一部分,对进一步适当的细胞反应起着重要的作用。尽管MAPK在几种模式植物中都有相关报道,但是目前在猕猴桃中还没有系统的分析。本文在猕猴桃基因组中共鉴定到18个可能的MAPK基因,并对该基因家族在基因组上的位置,基因结构,系统发育及保守motif进行了分析。系统发育分析结果表明猕猴桃的MAPK基因家族能够分类到5个亚家族,这些基因的motif在相同的亚家族组具有很高的相似度。基因结构分析表明猕猴桃MAPK家族基因的外显子个数从2-29个不等,表明该家族的基因之间存在很大的变异。利用qRT-PCR对该家族的基因进行定量分析,证实了该基因家族响应多种生物和非生物胁迫及激素处理,对胁迫响应和激素信号转导通路都有潜在的影响作用。材料方法猕猴桃品种“jinkui”,MS培养基生长,4周后进行激素、冷胁迫、热激处理、盐处理;长势正常的植株,用丁香假单孢菌处理植物根系。定量PCR平台:ABI 7300 Real-time PCR System,每种处理的0h当作标准“1”,热图构建:MeV4.8;MAPK鉴定:拟南芥MAPK(https://www.arabidopsis.org),葡萄MAPK(http://www.genoscope.cns.fr/ externe/GenomeBrowser/Vitis/),猕猴桃基因组(http://bioinfo.bti.cornell.edu/cgi-bin/kiwi/download.cgi),BLASTP(阈值设置1x e -50),HMMER比对猕猴桃蛋白数据库;然后分析基因序列是否包含TDY或TEY motif以及11个保守亚结构域(符合条件的鉴定为预测MAPK基因)。蛋白分...
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    发布时间: 2018 - 08 - 22
    南京集思慧远客户发表麻栎叶绿体全基因组序列及系统发育分析IF=3.687麻栎(Quercus Acutissima)是栎属重要的特有生态植物,广泛分布于全国各地。然而,对其叶绿体基因组的研究却很少。在本研究中,对麻栎的叶绿体(Cp)全基因组进行了测序、分析,并与壳斗科家族4种植物进行了比较。麻栎叶绿体基因组的大小为161124bp,包括1个90,423 bp的大单拷贝(LSC)区和一个19,068 bp的小单拷贝(SSC)区,由51,632 bp的两个反向重复区(IR)隔开。全基因组的GC含量为36.08%,LSC、SSC和IR的GC含量分别为34.62%、30.84%和42.78%。麻栎叶绿体基因组编码136个基因,其中蛋白质编码基因88个,rRNA基因4个,tRNA基因40个。在重复结构分析中,麻栎叶绿体基因组中共检测到31个正向重复、22个反向重复序列和65个简单序列重复位点。基因组中丰富的简单序列重复位点(SSRs)的存在表明了未来群体遗传工作的潜力。基因组比较表明,LSC区比SSC区和IR区的差异更大,非编码区的差异比编码区的差异更大。25个物种的系统发育关系推断,栎属的成员不形成进化枝,而麻栎(Quercus acutissima)与栓皮栎(Q.variabilis)密切相关。本研究确定了麻栎叶绿体基因组的独特特征,为物种鉴定和生物学研究提供了理论依据。材料方法材料:在南京林业大学和南京紫金山分别种植麻栎,收集新鲜的叶子用冰冷冻,并立即储存于-80֯C,以供后期分析。方法:测序平台:Illumina Hiseq 2500;数据质控:Fastqc;组装软件:NOVOPlasty;注释:CpGAVAS;检测注释结果:Dogma和BLAST;鉴定tRNA:tRNAcanse;图谱绘制:OGDRAWv1.2;用MISA和REPuter对SSRs和long repeat进...
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    发布时间: 2018 - 08 - 17
    南京集思慧远客户发表不同耕作方式下小麦豌豆轮作区细菌和真菌多样性评价Canadian Journal of Soil Science      IF=1.08土壤管理实践有可能改变农业领域微生物的多样性和功能。本研究旨在通过15年小麦-豌豆轮作试验,研究小麦-豌豆轮作试验中细菌和真菌的多样性。处理措施包括: 常规耕作,去掉残茬(T)、去掉碎秸的免耕(NT)、免耕与碎秸保留(NTS)和传统的带有残茬的耕作方式(TS)。采用高通量测序平台,对0-10 cm和10-30 cm土壤中细菌16S rRNA(V3 V4)和真菌ITS(ITS2)区基因进行了序列分析。在两个处理深度为97%的相似性发现的优势细菌和真菌门分别是蛋白细菌(Proteobacteria 26.3%),放线菌门(Actinobacteria 25.1%), 酸杆菌门(Acidobacteria 15.0%) ,芽孢杆菌门(Gemmatimonadetes 8.8%),子囊菌门(Ascomycota 85.8%) 和担子菌门(Basidiomycota 8.0%)。耕作和留茬效应与一些门有显著的相关性。免耕和留茬措施通过改善土壤化学性质影响真菌和细菌物种的多样性,而这些化学性质有可能影响土壤的生境和活性。因此,免耕和留茬可以改善黄土高原土壤质量,促进农业可持续发展。材料与方法材料:两次轮作和四次耕作处理:T、NT、NTS、TS。轮作顺序:W→P→W或P→W→P。在2016年进行W→P→W实验之前,采集土壤样品。取样期内在0~10cm和10~30cm的深度范围内随机抽取3个土心样品,将每个地块的三个土心汇集在一起,形成一个复合样品,立即储存在干冰上,一部分存入-80oC用于分子实验,一部分存入4oC进行微生物碳/氮分析,其余样品风干进行其他化学分析。方法:PH计测定PH;Walkley-...
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    发布时间: 2018 - 08 - 17
    SQANTI:广泛分析全长转录组测序数据,用于全长转录组鉴定和定量中的质控摘要      使用三代测序进行全长转录组高通量测序为发现数千种新的转录本铺平了道路,甚至在注释良好的哺乳动物物种中也是如此。测序技术已经发展成为研究的必需品及能够发现变异体的工具。本研究介绍了SQANTI,一种用于三代转录组测序分类的自动化方法,它可以使用47个唯一的描述符来评估数据和预处理方法的质量。以小鼠神经转录组((PacBio三代测序)为例来说明SQANTI是如何有效地分析全长转录组的组成。通过RT-PCR对 ToFU处理过的PacBio的转录本进行整体评估,发现许多新的转录本是测序方法的技术伪影,SQANTI质量描述符可以用来设计过滤策略删除它们。在这些精确的转录本中,大多数新的转录本都是现有剪接位点的新组合,既丰富了一般代谢功能,也丰富了神经特异性功能。本研究揭示了:这些新的转录本对正确量化转录水平(通过最先进的基于二代的量化算法)有着重要的影响。通过将SQANTI处理过的转录本和公共蛋白质组学数据库进行比较,发现在蛋白质组学检测中,很难进行可替代的异构体检测。SQANTI允许用户最大限度地利用三代测序的分析结果,通过提供质量评估来精确转录本质量。SQANTI介绍     SQANTI是用Python实现的,用R进行统计分析和生成描述性绘图。其程序有两个主要功能:sqanti_qc.py 和sqanti_filter。     sqanti_qc.py:(1)根据所提供的参考序列校正转录本,并返回校正后的转录本。(2)将测序的转录本与现有的基因组注释进行比较,生成基因模型,并根据剪接点对转录本进行分类。(3)利用GeneMarkS-T对ORFs进行了预测。(4)运行了预测RT切换的算法;(5)返回转...
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    发布时间: 2018 - 08 - 17
    摘要微型裸腹蚤(Moina Micrura)是幼鱼的理想饵料和经济上重要的甲壳类动物,在水生生态系统可以作为评价水质的指标。与水蚤(Daphnia)相似,为了适应外部环境它的繁殖模式可以从孤雌生殖(PF)转变为有性生殖(SF)。为了揭示微型裸腹蚤的生殖转换机制,我们利用RNA-Seq和iTRAQ分析方法,研究了SF和PF在微型裸腹蚤中的差异表达基因(DEGs)及其蛋白产物。在SF中共检测到1665个DEGs(702个上调,963个下调)和600个差异表达蛋白(DEPs)(102个上调,498个下调)。相关分析表明,31个基因在转录和蛋白质组水平上均有显著差异,包括15个上调基因和16个下调基因。同时,   528个DEPs在转录水平上有不一致的表达,这意味着转录后(包括翻译)调节。这些高度上调的基因及其蛋白产物主要属于与珠蛋白(globin-related)有关的家族、卵黄蛋白相关( vitellogenin-related)家族、角质层(cuticle-related)相关家族、热休克(hsp)相关家族和甲基转移酶相关家族,它们都参与了水蚤的生殖转换。相反,PF中上调的基因及其蛋白产物与代谢过程密切相关,这可能是造成微型裸腹蚤种群快速繁殖的原因之一。材料与方法材料:微型裸腹蚤(中国,武汉南湖)方法:在25°C条件下,在12 h光/12 h黑暗光周期中培养健康的孤雌个体,根据微型裸腹蚤的生物学特性喂养小球藻1年。当种群密度达到一定水平时,就会发生生殖转换。采集健康SF和PF,并确认其生殖状态。转录组测序平台:Illumina HiSeqTM 2000 蛋白分析平台:LC/LC–MS/MS、 iTRAQ研究结果1.转录组的鉴定与分析图2 SF和PF中DEGs和DEPs的火山图      FPKM分...
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    发布时间: 2018 - 08 - 17
    甘薯二倍体野生近缘种盐胁迫转录组分析 摘要Ipomoea imperati是甘薯的野生二倍体近缘亲属,具有高盐度耐受能力,有巨大的作物改良潜力。我们比较了盐胁迫下的I. imperati转录组与对照,以确定候选基因和盐响应中涉及的途径。De novo组装产生67,911个转录本,且覆盖度较高。共有39,902个推定的基因被注释到,936和220个基因分别参与根和叶中的盐反应。功能分析表明在I. imperati在整个的盐胁迫期间系统响应,其中包括四个代谢过程:感觉起始,转录重编程,细胞蛋白质组分变化和细胞稳态调节。我们鉴定了许多参与ABA信号传导途径的候选基因,以及转录因子,转运蛋白,抗氧化酶和与合成、催化代谢相关的酶。此外,两种膜转运蛋白基因,包括液泡阳离子/质子交换蛋白和肌醇转运蛋白,被认为在耐盐性中起重要作用。该研究在生态适应上提供基础,也为将来在甘薯和其他作物改良中的应用提供有价值的信息。 材料与方法前期处理:所有种子在发芽前都被划伤。生长条件:长日照条件下16小时光照/ 8小时黑暗。湿度:50%。 两周龄幼苗用100mM-500mM的NaCl溶液浇水5天以适应盐土壤。处理组:在第6天,每天施用600mM NaCl,持续7天。对照组:用淡水浇灌的幼苗。 在处理后0小时,3小时,24小时,3天和7天分别收获来自处理的(600mM NaCl)和对照(淡水)植物的根和叶的三个生物学重复。所有样品快速放在液氮中冷冻并储存在-80℃下用于RNA提取。 结果1.   I. imperati对盐胁迫的表型和生理反应。图1. 在0小时,24小时,72小时(3d)和168小时(7d)比较I. imperati的对照(淡水)和盐处理的(600mM NaCl)植物。在用100mM-500mM的连续NaCl预处理5天后,每天用60...
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发布时间: 2018 - 07 - 31
摘要番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)对世界各地的番茄市场都产生重大的冲击,杀虫剂和防虫网的使用并没有有效的控制病原菌的侵染。番茄品系AVTO1227是一种高抗TYLCV的材料,本文利用AVTO1227和感病株系“Money maker”构建的F2和BC1群体用来评估抗病遗传机制,并鉴定到一个和SlNACI连锁的隐性抗病基因(ty-5)。对子代的抗、感材料分别进行基因组DNA混池并测序,在4号染色体2.22-3.19Mb区间定位到TYLCV抗病基因(ty-5)。利用定位区间标记将抗病基因进行进一步定位在标记ty5-25~ ty5-29之间,且该区间只有一个pelota基因,因此将该基因作为ty-5的候选基因。在双亲材料中pelota的启动子区域存在两个颠换SNP,外显子区存在一个颠换SNP。然而在三个番茄材料中无论是否接种TYLCV,pelota均未表现出显著的差异。材料方法抗病材料:AVTO1227(ty-5),CLN2777A(Ty-2),感病材料:Money maker,9210;AVTO1227 x Money maker(F2,F2:3),BC1(分别用抗、感亲本作为轮回亲本)。发病状况评估:0-4级别,0:无明显侵染症状,1:叶片顶端轻微泛黄,无卷曲,2:叶片泛黄,顶端卷曲,3:较大面积的叶片泛黄、卷曲,叶片生长缓慢,4:严重泛黄、卷曲,停止生长。F2混池:抗池R(27株,分类为0级),感池S(27株,分类为4级)。测序平台:Illumina High-seq 2500,R池(253M clean reads),S池(239 M clean reads)。参考基因组:Heinz 1706。关联分析:Δ(SNP_index), Δ(INDEL_index), ED。区间作图:JOINMAP4.0,LOD≥3。研究结果1、接种番茄黄化曲叶病毒(TYLCV)后的表型比较五...
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发布时间: 2018 - 07 - 25
研究背景砂仁Amomum villosum,土沉香Aquilaria sinensis,巴戟天Morinda officinalis和广藿香Pogostemon cablin是我国南方著名的药用植物,具有独特的药理活性,但它们的内生真菌很少被报道。采用高通量测序技术,对4种药用植物的叶、茎、根相关内生真菌群落进行了研究。从四种药用植物中,共收集到169,149种内生真菌序列(reads),并将其分为791个可操作的分类单元(OTU)。这些OTUs分类学跨越5门,27科,75目,167科,291属。在属水平上,毛竹属、念珠菌属、黄球藻属和隐球菌属是砂仁A. villosum的优势属;土沉香A. sinensis的优势属为黑孢子菌属、Tylopilus属、线虫捕捉菌属、梨孢霉属和棒孢属;巴戟天M.officinalis的优势属为赭霉属、尾孢属、曲霉属、Cyphellophora属;广藿香P.cablin的优势属为Cladophialophora属、Meira属、Sakaguchia属、青霉属。4种药用植物中,巴戟天的内生真菌多样性最高(H’4.25),而土沉香的内生真菌多样性最低(H’2.37)。同一种植物不同器官间内生真菌群落具有显著差异。材料与方法样品采集和表面消毒不同植物:砂仁、土沉香、巴戟天和广藿香;不同器官:茎、叶、根;所有样品采集均保持无菌环境;附着在组织表面的泥浆和颗粒用蒸馏水冲走,75%乙醇浸泡1min,0.1%HgCl2浸泡1min,以清洗植物表面的微生物。测序平台真菌内转录间隔区(ITS1);Illumina MiSeq PE250生信分析FLASH用于原始数据分析;Trimmonatic为前处理工具;UCHIME删除嵌合体;QIIME用于OTU聚类等;GenBank和IndexFungorum用于数据库检索。真菌群落组成的统计分析利用Mothur对有效的O...
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发布时间: 2018 - 06 - 01
香蕉由于其更年期特性,是世界范围内重要的水果之一,保质期短。低温贮藏被认为是延长收获作物贮藏寿命的有效策略。然而,当贮藏温度低于13℃时,香蕉果实易受冷害(CI)的影响。香蕉果实的CI症状包括延缓黄色发育、皮肤斑点和和果实软化失败,这导致严重的质量恶化和巨大的经济损失。先前研究发现一些缓解香蕉果实CI的策略,其中包括乙烯、一氧化氮、硫化氢、苹果酸和热处理证明是有效的。植物激素被认为参与调节植物的反应、防御和适应环境。最近的研究表明,一些植物激素,包括乙烯、水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)、油菜甾醇(BRs)和赤霉素(GAs)与果实冷应激响应有关。在这些植物激素中,BRs是一种综合性的功能性类固醇激素,参与了许多生理过程,特别是在提高植物对非生物和生物胁迫的耐受性方面。在收获作物中,施用外源BRs可显著提高芒果、青椒、油菜、番茄和葡萄藤对低温胁迫的耐受性。然而,BRs对香蕉果实CI的影响及其可能的作用机制还未见报道。材料与方法植物材料与处理植物材料:开花后约110天绿色成熟香蕉;处理组:40μM EBR水溶液中浸泡;对照组:水中浸泡;低温处理:置于8℃和85~90%RH条件下贮藏12天;生理学参数测定:CI指数、叶绿素荧光参数、相对电解质渗漏量、丙二醛(MDA)含量、总可溶性固形物(TSS)、总可溶性固形物(TSS)和可滴定酸度(TA)比值;蛋白质组学分析:果皮组织(中部),设置6个重复。注:设置3个重复对CI指数进行测定,每重复30个果实,并设置6个重复测定其它生理参数。蛋白质组学分析检测平台:2-D凝胶电泳、MALDI-TOF/TOF MS、LC-ESI-MS/MS;分析软件:MagicScan V6.0和PDQuestTM Basic 2-D凝胶分析软件8.0.1(Bio-Rad)用于电泳;Mascot 2.3.02软件用于搜库;Blast2Go软件(4.0版)用...
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发布时间: 2018 - 05 - 25
摘要碱性亮氨酸拉链(bZIP)转录因子是植物中ABA介导的胁迫响应过程中重要的调控因子。但是当前对番茄中bZIP家族中大多数成员的功能描述的不少很清楚。本研究重点分析了番茄在盐和干旱胁迫下SlbZIP1的分子功能,在SlbZIP1沉默的转基因番茄中发现多个和ABA生物合成以及信号转导相关的基因表达都显著下调。胁迫实验中通过比较转基因与野生型植株的多种生理指标(ABA、MDA(丙二醛)、叶绿素含量、CAT(过氧化氢酶)活性)发现,转基因植株对盐和干旱胁迫的耐受力显著降低。此外,转基因植株的转录组数据结果表明多种响应生物和非生物胁迫的基因都显著下调,表明SlbZIP1在调控生物和非生物胁迫相关基因过程中具有重要的作用。材料方法野生型番茄:Solanum lycopersicom Mill. cv.Ailsa Craig,SlbZIP1干扰转基因植株:T3代;盆栽生长35天,选择长势一致;处理:1 g L- 1 Murashige and Skoog营养液(每周一次),对照:不处理;叶片、根收集(1,3,6,12,24,48,72h),每个处理每个时间点各3个生物学重复,每个处理21个植株;冷、热胁迫处理:植物被挖出、清理掉土壤,4、40℃干燥滤纸上氧化胁迫:植株喷洒10 mM H2O2;激素处理:植株喷洒0.1mM ABA,ACC,GA3,IAA及2 mM SA,25±1℃,1,3,6,12,24,48,72h分别取叶片。qRT-PCR:CFX96™ Real-Time System,内参:CAC,EF1α。RNA-seq:8周的WT,转基因植株,400mM NaCl处理24h(各6植株,叶片混样),Illumina HiSeq 2500 PE150,各37M reads。ABA实验:100 μM ABA,25±1℃,2h,ABA定量:HPLC。盐胁迫、干旱...

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