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    发布时间: 2018 - 03 - 23
    位置记忆赋予再生组织两个关键属性。首先,离身体近端的截肢比远端截肢的再生更快。第二,新的组织是有图案的。只有损伤部位远端的结构才能再生。虽然相当多的研究集中在了解不同的生物体是如何开始再生的,并且计算模型已经预测了位置信息如何调节再生生长,然而关于位置记忆的细胞机制知之甚少。跨膜受体Prod1是位置记忆唯一真正的效应者。除Prod1外,小分子维甲酸(RA)也被报道为两栖类肢体位置记忆的效应物。尽管有关Prod1和RA的这些数据,但没有调节位置记忆的分子,在未受伤的附肢中表现出轻微的表达,并且在物种间保守。普遍假设预测位置记忆机制的分子梯度存在于未受伤的附肢中。因此,本研究测定了沿着成年斑马鱼尾鳍近远轴轴线的RNAs,蛋白质和代谢物的全局丰度,鉴定了许多不同的图案分子。这些信息为再生生物学领域提供了丰富的资源。主要研究结果为了鉴定可能参与尾鳍位置记忆的候选分子,本研究对未受伤的斑马鱼尾鳍的近端,中间和远端区域进行了RNA测序(RNA-seq)和无标记定量(LFQ)蛋白质组学(图1A),共鉴定出566个转录本和238个蛋白质,主要存在于近或远的富集梯度中(图1B)。另外,主成分分析(PCA)显示鳍的近端和远端区域之间的转录物(图1C)和蛋白质(图1D)丰度的变化很大。中间区域的转录本聚集成一个独特的组,但更接近于远端区域(图1C)。差异丰富分子的最大差异发生在近端和远端区域之间,包括1,424个转录本和113个蛋白质(图1E)。因此,基因组的表达在整个尾鳍的近远端轴上存在着定量的差异。Fig. 1. Transcriptomic and proteomic mapping of positional information in uninjured caudal fins.图1无损伤尾鳍位置信息的转录和蛋白质组学图谱为了确定沿尾鳍近远端轴线差异表达的分子类型,因此对RNA-se...
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    发布时间: 2018 - 03 - 22
    摘要菠菜是一种重要的多叶蔬菜,富含多种必需营养素。本文组装出菠菜的基因组草图,其中包含25,495个编码蛋白的基因。菠菜基因组具有高达74.4%的转座子重复序列。并未发现近期的全基因组复制事件。基因组共线性分析结果表明在石竹目基因组进化过程中菠菜—甜菜之间存在大量的染色体内和染色体间的重排现象。对120份野生和栽培菠菜的转录组测序结果发现超过420k变异位点,数据分析结果表明Spinacia turkestanica可能是栽培菠菜的直接祖先,同时菠菜驯化过程中也遇到较弱的瓶颈期。研究发现93个受到驯化选择的区域,其中包括和抽薹、开花及叶片数量等性状相关的位点。材料方法自交系:Sp75,20天幼嫩叶片,测序方案:Illumina HiSeq2500, 214.9G( 150 bp, 200 bp, 300 bp, 500 bp ,1 kb, 3 kb, 10 kb, 15 kb, );120个菠菜品种(栽培种,野生种)RNA-seq:Illumina HiSeq2500 SE100,平均测序0.83G/sample。基因组组装:Platanus+SOAPdenovo2(框架),光学图谱:IrysView;LTR还原转座子:LTRharvest,重复元件:RepeatModeler,转座子分类:REPCLASS。转录组数据比对:Tophat,组装:Cufflink。同源基因分析:OrthoMCL,共线性分析:MCScanX。转录组数据比对参考基因组:BWA,SNP,indel鉴定:SAMtools。系统进化树:PAUP(最大简约法),PCA:EIGENSOFT smartpca,群体结构:STRUCTURE,LD:Haploview,选择性清除:XP-CLR,Fst,π(核酸多样性),全基因组关联分析:EIGENSOFT。研究结果1、菠菜基因组de novo测序组装及基因组注释...
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    发布时间: 2018 - 03 - 15
    摘要山核桃在森林学和园艺学中是一种常见的长寿二倍体树木。山核桃是一种风媒授粉的雌雄同株树,起作用的雌性和雄性器官的位置和时间都是不同的。由于山核桃基因组的信息的局限性,阻碍了有关其花器官发育相关机制的研究。本文利用RNA-seq技术对山核桃的雌性和雄性花序进行比较转录组学的研究,并首次提供了山核桃转录本的de novo组装信息。最终利用山核桃雌性花序测序数据构建了一个包含53894条unigene的数据库,N50(1411bp),而且与雄性花序相比仅有少数unigene的差别。通过生信分析获得了11813条简单重复序列,并且在其中开发了7725对引物。在雌、雄花序间共检测到5826个差异表达基因,其中大部分是和植物激素调节相关的,特别是赤霉素生物合成(GA2OX,GA20OX)、赤霉素信号接收(GID1)、赤霉素调控(GASA,GRF,GRAS)。此外大约1/10(569)的差异表达基因是转录因子,至少有15个ARF,3个bZIP,33个bHLH,8个GH3,13个MADS-box,92个MYB,28个NAC,14个zf-Dof转录因子是和山核桃花器官性别分化相关的。山核桃转录组的组装结果能够增强对不同性别花器官的特异性基因的理解,并且对山核桃种质资源管理和育种工作也有一定的作用。材料方法生长4年的山核桃树:雄性和雌性花序(各3个生物学重复),分别混成一个样建库测序。测序平台:Illumina HiSeq 2000 PE100,雌性(60.98M reads),雄性(57.04M reads)。de novo组装:Trinity;unigene功能注释:Nr,KOG,GO,KEGG,Swiss-Prot,TrEMBL。SSR标记设计:MISA(http://pgrc.ipk-gatersleben.de/misa/)研究结果1、转录组de novo组装Unigene长度和G...
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    发布时间: 2018 - 03 - 01
    RNA-seq+iTRAQ当前,随着科研技术的不断发展。对于探讨同一生物学问题的方式也越来越多,但最终总逃不过几大经典的组学范围。今天小编就跟大家一起了解一篇转录组+蛋白组揭示铁皮石斛种子萌发机制的文章。【研究方案】文章主要利用转录组+蛋白组联合分析的方式,对铁皮石斛种子在菌根真菌共生和萌发条件下分子水平发生的变化进行探究。通过比较共生与非共生条件下,不同发育时期铁皮石斛种子转录本和蛋白的变化,进而鉴定出调控兰科植物种子共生萌发的关键蛋白。研究结果1、差异蛋白(基因)在共生和非共生萌发条件下相邻发育时期的表达模式共检测到308个差异蛋白(基因)热图中A(差异蛋白),B(差异基因),红色:上调,绿色:下调,黑色:无显著差异,灰色:数据缺失;中间(KOG注释分类),主要集中在碳水化合物代谢,翻译及翻译后修饰三大类2、共生和非共生萌发条件下差异蛋白KEGG富集分析                                  横坐标:富集因子,纵坐标:P-value,圆圈大小:蛋白个数结果表明共萌发过程中真菌的寄生能诱发的重要蛋白(脂质和碳水化合物代谢相关)的较早、较高表达,内质网中蛋白的加工,并且提高贮藏物质的利用率。3、相同发育时期共生和非共生萌发条件下差异蛋白聚类分析                 共生和非共生萌发条件下至少在同1时期检测到的差异蛋白共229个(基于表达模式所有差异蛋白聚类为9个集合)4、转录组和蛋白组联合分析          ...
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    发布时间: 2018 - 02 - 28
    今年2月,与集思慧远合作的客户在Scientific Reports杂志上发表了一篇题为"Comparative transcriptome analysis reveals molecular response to salinity stress of salt-tolerant and sensitive genotypes of indica rice at seedling stage"的文章,通过转录组测序及基因结构分析,为基因型间耐盐机制提供了基础。低温、干旱和盐碱化等非生物胁迫对植物的生长和生产力构成了极大的威胁。随着现代农业的发展,土壤盐分已成为一种环境。许多研究表明,土壤中过高的盐分会抑制植物根系的整体营养供应和元素吸收。水稻是起源于亚洲的禾本科植物,是世界上最重要的粮食作物之一。由于它的基因组相对较小,其也被认为是单子叶植物基因组研究的模型,并且水稻是一种无法摆脱环境压力的植物。因此,盐分胁迫是对水稻生产力的全球性威胁。全球变暖导致盐的持续入侵,势必会阻碍沿海地区和其他盐碱地区的水稻种植。在本研究中,为了全面了解盐胁迫对水稻的分子响应,对水稻幼苗叶片进行了转录组分析。本研究使用两个水稻亚种籼稻品种,包括耐盐基因型Xian156和盐敏感基因型IR28。在施盐后0h、48h和72h,从这两种基因型中获得了18个RNA文库,共鉴定了1,375个新基因和148,286个新基因结构的SNPs。栽培水稻有许多野生亲缘关系,其中一些亲缘关系已经利用基因组和转录组的高通量测序进行了研究,其中包括Oryza rufpogon Griff。本论文是第一个使用水稻亚种籼稻作为实验材料的转录组报告,这也是一种有价值且广泛分布的水稻亚种。此外还进行了GO分类和功能分析,以更好地理解盐胁迫响应DEGs的功能。这些基因主要参与激素和钙信号传导...
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    发布时间: 2018 - 01 - 24
    黄芪蒙古黄芪是一种在干旱,半干旱地区成功发展起来的中草药。目前,由于野生资源的短缺,了解药草对干旱胁迫的抗性有助于指导种植和优化产量,对生态环境恢复和地方经济发展具有重要作用。本研究结合转录组学和代谢组学分析黄芪对不同干旱水平的特定基因型的响应。1材料与方法1.1植物材料和实验设计选择平均高度为15.0±0.4cm的健康苗,每盆5株幼苗,随机分成两组:一组正常浇水(上午8点每两天浇水),第二组不浇水模拟干旱胁迫14d。在第0,2,4,6,8,10,12和14天,随机挑选6个盆采集样品:3个根样品迅速在液氮中冷冻清洗,置于-80℃保存;8个根样品用于代谢物分析,置于-20℃保存。另外,叶片样品用于生理指标(RWC(%))测定。1.2转录组学分析测序平台:Illumina HiSeq 2000分析软件:Cluster 3.0和JavaTreeview软件1.3代谢组学分析检测平台:1H-NMR光谱法配备有反相冷冻探针的600MHz Bruker光谱仪分析软件:Chenomx NMR Suite 7.7软件用于物质的定性和定量2结果与分析2.1干旱驯化过程中的生理变化Fig. 1 Physiological changes of A. mongolicus during progressive drought stress.图1 蒙古黄芪对渐进干旱胁迫产生的生理变化注:a. 干旱胁迫对土壤含水量(SWC)的影响。b. 干旱胁迫对叶片相对含水量(RWC)的影响。c. 干旱胁迫对根干重的影响(n=8)。根据干旱胁迫下的生理变化,选择了四个关键时点:0d(A),6d(B),10d(C)和14d(D)。2.2渐进干旱胁迫蒙古黄芪的转录组学分析Table 1 Summary statistics of sequencing results.表1 序列统计分析结...
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发布时间: 2018 - 03 - 22
摘要菠菜是一种重要的多叶蔬菜,富含多种必需营养素。本文组装出菠菜的基因组草图,其中包含25,495个编码蛋白的基因。菠菜基因组具有高达74.4%的转座子重复序列。并未发现近期的全基因组复制事件。基因组共线性分析结果表明在石竹目基因组进化过程中菠菜—甜菜之间存在大量的染色体内和染色体间的重排现象。对120份野生和栽培菠菜的转录组测序结果发现超过420k变异位点,数据分析结果表明Spinacia turkestanica可能是栽培菠菜的直接祖先,同时菠菜驯化过程中也遇到较弱的瓶颈期。研究发现93个受到驯化选择的区域,其中包括和抽薹、开花及叶片数量等性状相关的位点。材料方法自交系:Sp75,20天幼嫩叶片,测序方案:Illumina HiSeq2500, 214.9G( 150 bp, 200 bp, 300 bp, 500 bp ,1 kb, 3 kb, 10 kb, 15 kb, );120个菠菜品种(栽培种,野生种)RNA-seq:Illumina HiSeq2500 SE100,平均测序0.83G/sample。基因组组装:Platanus+SOAPdenovo2(框架),光学图谱:IrysView;LTR还原转座子:LTRharvest,重复元件:RepeatModeler,转座子分类:REPCLASS。转录组数据比对:Tophat,组装:Cufflink。同源基因分析:OrthoMCL,共线性分析:MCScanX。转录组数据比对参考基因组:BWA,SNP,indel鉴定:SAMtools。系统进化树:PAUP(最大简约法),PCA:EIGENSOFT smartpca,群体结构:STRUCTURE,LD:Haploview,选择性清除:XP-CLR,Fst,π(核酸多样性),全基因组关联分析:EIGENSOFT。研究结果1、菠菜基因组de novo测序组装及基因组注释...
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发布时间: 2018 - 03 - 01
RNA-seq+iTRAQ当前,随着科研技术的不断发展。对于探讨同一生物学问题的方式也越来越多,但最终总逃不过几大经典的组学范围。今天小编就跟大家一起了解一篇转录组+蛋白组揭示铁皮石斛种子萌发机制的文章。【研究方案】文章主要利用转录组+蛋白组联合分析的方式,对铁皮石斛种子在菌根真菌共生和萌发条件下分子水平发生的变化进行探究。通过比较共生与非共生条件下,不同发育时期铁皮石斛种子转录本和蛋白的变化,进而鉴定出调控兰科植物种子共生萌发的关键蛋白。研究结果1、差异蛋白(基因)在共生和非共生萌发条件下相邻发育时期的表达模式共检测到308个差异蛋白(基因)热图中A(差异蛋白),B(差异基因),红色:上调,绿色:下调,黑色:无显著差异,灰色:数据缺失;中间(KOG注释分类),主要集中在碳水化合物代谢,翻译及翻译后修饰三大类2、共生和非共生萌发条件下差异蛋白KEGG富集分析                                  横坐标:富集因子,纵坐标:P-value,圆圈大小:蛋白个数结果表明共萌发过程中真菌的寄生能诱发的重要蛋白(脂质和碳水化合物代谢相关)的较早、较高表达,内质网中蛋白的加工,并且提高贮藏物质的利用率。3、相同发育时期共生和非共生萌发条件下差异蛋白聚类分析                 共生和非共生萌发条件下至少在同1时期检测到的差异蛋白共229个(基于表达模式所有差异蛋白聚类为9个集合)4、转录组和蛋白组联合分析          ...
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发布时间: 2018 - 01 - 24
黄芪蒙古黄芪是一种在干旱,半干旱地区成功发展起来的中草药。目前,由于野生资源的短缺,了解药草对干旱胁迫的抗性有助于指导种植和优化产量,对生态环境恢复和地方经济发展具有重要作用。本研究结合转录组学和代谢组学分析黄芪对不同干旱水平的特定基因型的响应。1材料与方法1.1植物材料和实验设计选择平均高度为15.0±0.4cm的健康苗,每盆5株幼苗,随机分成两组:一组正常浇水(上午8点每两天浇水),第二组不浇水模拟干旱胁迫14d。在第0,2,4,6,8,10,12和14天,随机挑选6个盆采集样品:3个根样品迅速在液氮中冷冻清洗,置于-80℃保存;8个根样品用于代谢物分析,置于-20℃保存。另外,叶片样品用于生理指标(RWC(%))测定。1.2转录组学分析测序平台:Illumina HiSeq 2000分析软件:Cluster 3.0和JavaTreeview软件1.3代谢组学分析检测平台:1H-NMR光谱法配备有反相冷冻探针的600MHz Bruker光谱仪分析软件:Chenomx NMR Suite 7.7软件用于物质的定性和定量2结果与分析2.1干旱驯化过程中的生理变化Fig. 1 Physiological changes of A. mongolicus during progressive drought stress.图1 蒙古黄芪对渐进干旱胁迫产生的生理变化注:a. 干旱胁迫对土壤含水量(SWC)的影响。b. 干旱胁迫对叶片相对含水量(RWC)的影响。c. 干旱胁迫对根干重的影响(n=8)。根据干旱胁迫下的生理变化,选择了四个关键时点:0d(A),6d(B),10d(C)和14d(D)。2.2渐进干旱胁迫蒙古黄芪的转录组学分析Table 1 Summary statistics of sequencing results.表1 序列统计分析结...
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发布时间: 2018 - 01 - 09
点带石斑鱼是一种原生雌雄同体海水鱼,由于其良好的肉质性质,在中国大受欢迎,具有很高的商业价值。最近,由于纳米技术的快速发展,铜纳米粒子(Cu-NPs)在日用消费品以及电子,医疗,生物科学等行业的应用日益增多。尽管纳米技术产品的广泛应用会带来明显的好处,但是对海洋环境的影响以及与水生生物群可能的相互作用的知识却很少见。铜纳米粒子可以积累在水生生物体中,并转移到更高的营养级别,对动物和人类构成健康危害。应用于纳米毒理学的转录组学和蛋白质组学可能有助于了解不同类型Cu污染物在水生生物体中的主要毒性机制和作用模式,并有助于识别纳米粒子暴露和影响的新颖和无偏见的生物标志物。表征转录组和蛋白质组可能提供了深入了解铜诱导鱼肝反应的分子机制,可能是一种有效的方法来识别新蛋白质,以及评估生态风险。在本研究中,使用暴露于Cu-NPs或CuSO4 24h的E. coioides幼鱼的肝脏来表征差异表达的基因和蛋白质,并鉴定对Cu-NPs或CuSO4毒性具有特异性的新的分子生物标志物。4的点带石斑鱼的转录组学,蛋白组学和生理学分析" title="暴露于Cu-NPs或CuSO4的点带石斑鱼的转录组学,蛋白组学和生理学分析"/01材料与方法1.1粒子特性通过电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)确定两个组分中Cu的浓度。每个样品6个重复。通过X射线粉末衍射研究在海水中发生的Cu-NP的组成变化。离心后收集样品,经过夜真空干燥。将干燥的样品立即置于气密的小瓶中,并使用X射线粉末衍射进行分析。1.2鱼的饲养和24h LC50计算适应后,将6组鱼(每组10只,平均体重3.1±0.2g)随机放入装有50L过滤海水的容器中,然后暴露于不同浓(0,1.6,2.4,3.7,5.8或9.0mg Cu L-1)Cu-NPs。在接触期间,鱼不喂食,死鱼也被...

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