科研产出
葡萄VvMET1-1基因在葡萄和拟南芥中的功能研究
《中外葡萄与葡萄酒 》 2024 北大核心
摘要：DNA甲基化修饰对于植物的生长发育十分重要,而MET1是植物中重要的甲基转移酶,能维持植物的CG位点甲基化修饰.为了研究葡萄MET1基因的功能及对植物发育的影响,将葡萄VvMET1-1基因转入葡萄胚性愈伤组织和拟南芥中进行研究.本研究选择35S::VvMET1-1-GFP表达载体转入葡萄胚性愈伤组织后检测到明显的GFP信号,且该胚性愈伤组织能被成功诱导为体细胞胚,表明VvMET1-1首次被成功转入葡萄胚性愈伤组织中并且不影响胚性愈伤组织的发育和分化.VvMET1-1被转入拟南芥中发现,该基因能影响拟南芥叶片的长度和宽度,但是不影响植株形态和种子发育;转录组数据分析表明,许多逆境胁迫、生长素、种子萌发、果实成熟、脱落酸和茉莉酸合成相关的基因差异表达;甲基化组结果显示,拟南芥过表达VvMET1-1后CG和CHH位点甲基化水平分别发生了明显的上调和下调,且DNA甲基化差异区(DMR)的类型主要是CG和CHH型,因此推测VvMET1-1可能通过调控DNA甲基化水平的变化影响下游基因的表达,进而调控拟南芥的生长发育.
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基于转录组分析花生单粒精播与多粒穴播植株荚果产量差异的分子机制
《中国农业科学 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在中国,为保证出苗率及播种质量,田间常采用多粒播种.然而,多粒穴播植株间的竞争往往限制了植株的生长和最终产量.为了解决这一矛盾,团队前期研究建立了单粒精准播种的高产栽培技术.单粒精播技术的节种作用和增产效果结合起来能够带来更大的效益,实现节本增效.挖掘不同种植方式花生叶片、根系及荚果中的差异表达基因,探讨单粒精播栽培技术提高花生荚果产量的分子机制,为进一步推动花生高产高效提供理论依据和技术支撑.[方法]以花生品种花育25号为试材,测定单粒精播和多粒穴播种植产量相关指标,分别取花生开花后30 d倒三叶和主根及侧根、鸡头幼果期花生荚果进行转录组测序,从分子水平阐述不同播种方式花生产量的差异.[结果]与多粒穴播相比较,单粒精播种植方式下花生单株荚果数、单株饱果数、单株果重、经济系数均显著提高.转录组数据组装后,平均每库包含4 430万个读数.通过不同比较组合中差异表达基因、GO和KEGG通路分析,与多粒穴播相比较,单粒精播种植植物叶片中参与赤霉素信号传导、光信号传导等过程的转录因子及光系统Ⅱ放氧复合体、叶绿体膜、氧化还原反应等光合作用相关基因表达量升高;根系中生物胁迫和非生物胁迫诱导的苯丙素代谢途径相关基因包括细胞色素P450 基因、氧化还原基因、胁迫反应转录因子和信号调节蛋白显著富集.荚果发育初期淀粉和蔗糖代谢基因显著富集,更加有利于花生荚果发育过程中籽仁充实.[结论]花生叶片中光合相关基因表达上调能够促进光合效率提升,与产量的增加密切相关;单粒精播提高了根系抗生物和非生物胁迫的能力,结合荚果发育初期能量物质相关基因表达上调均有利于地下部花生荚果的发育,提高花生产量.
关键词： 花生 单粒精播 产量 RNA-Seq 光合作用 苯丙素途径
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基于转录组测序技术筛选影响蛋鸡产暗斑蛋候选基因的研究
《山东农业科学 》 2023 北大核心
摘要：本研究旨在利用转录组测序技术(RNA-seq)筛选鸡十二指肠中与暗斑蛋形成相关的功能基因和信号通路.选取连续产暗斑蛋率低和连续产暗斑蛋率高的济宁百日母鸡各 10 只分别作为对照组和暗斑组,采集十二指肠组织,测定钙代谢相关基因mRNA表达量,利用RNA-seq技术对差异表达基因(differentially ex-pressed genes,DEGs)进行GO(gene ontology)功能注释和KEGG(kyoto encyclopedia of genes and genomes)信号通路富集.结果表明,转录组获得高质量数据 108.75 Gb且所有样本Q30>97%;共筛选得到 471 个DEGs,其中327 个上调,144 个下调,随机选取 7 个DEGs进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证,表达趋势与转录组测序结果基本一致;GO功能注释分析筛选到SLC8A3、SLC24A4、SLC9A2 等DEGs主要富集到线粒体钙离子稳态、钠离子跨膜转运和钙离子结合的过程;KEGG通路富集结果显示,GSTT1、GSTO2、GSTA3、CLDN2、CLDN10等DEGs主要富集到细胞色素P450 介导的外源物代谢通路、药物代谢-细胞色素P450、钙信号通路等;与对照组相比,暗斑组十二指肠钙结合蛋白(CALB1)的mRNA表达量显著下降(P<0.05).综上,蛋鸡十二指肠中GSTT1、GSTO2、GSTA3 基因的上调和SLC8A3、SLC24A4 等基因的下调是影响暗斑蛋形成的关键因素,钙信号通路在暗斑形成中发挥了重要作用.本研究为暗斑蛋的机理研究提供了基础材料.
关键词： 蛋鸡 蛋壳暗斑 十二指肠 差异表达基因 转录组测序
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茉莉酸和乙烯信号转导途径参与花生应答果腐病病原菌侵染的转录组测序分析(英文)
《花生学报 》 2021
摘要：花生果腐病是花生生产上的一种重要病害,对花生的产量和品质构成了严重威胁。本研究以花育20号感病前后籽仁为样品,进行转录组测序,得到Unigene 60 756个,其中表达量上调的基因10 147个,下调的基因4 334个;GO富集分析表明,差异表达基因被分类到24种细胞组分、5种分子功能和23种生物过程中;KEGG富集分析发现有4 291个差异基因被注释到34条代谢通路中。筛选得到多条花生响应果腐病相关的激素信号转导途径,通过分析相关基因的表达图谱,推测花生可能通过JA/ET介导的抗病途径来抵抗果腐病病原菌的侵染。
关键词： 花生 果腐病 转录组测序 JA/ET信号转导途径
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盐胁迫条件下花生应答转录因子鉴定与分析
《山东农业科学 》 2018
摘要：转录因子是一类具有特殊结构、调控基因表达的蛋白质分子。为了解析转录因子在花生适应盐胁迫环境中的分子机制,本研究以鲁花14号为材料,通过RNA-seq分析花生转录因子在盐胁迫以及恢复后的表达差异。结果表明,在250 mmol/L Na Cl处理4 d后,花生中共检测到76个差异表达的转录因子,分别属于13个转录因子家族。其中,根中35个转录因子上调表达,29个下调表达;地上部40个上调表达,17个下调表达。盐胁迫解除后,有35个转录因子不但没有恢复到盐处理前的水平,反而表达量进一步增加。本试验为进一步研究花生转录因子家族在盐胁迫中的作用和提高花生的耐盐性奠定理论基础。
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