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[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
刘琦
林木为人们提供大量的生物质材料和能源,然而,林木的生长周期通常很长,且携带的基因组相对较大,使得在这些植物上直接进行分子生物学实验变得相对困难,杨树具有速生、容易扩繁、基因组相对较小、相对容易进行转基因研究等特征,成为木本植物研究的优良模式植物。此外,杨树在我国大部分国土均能种植,是现有人工林中适生范围最广和用途最广的林木,已成为我国人造板工业材和纸浆材的主要原料。深入了解杨树生物学过程能有效促进杨树育种与遗传改良。杨树(毛果杨)是林木中第一个被测序全基因组的物种,但是仍有大部分杨树基因缺乏功能注释,本研
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
刘小红
以水杉原生种为材料，提取其幼嫩植株的根、茎和叶的总RNA，经m RNA纯化、反转录、全长转录组文库构建等过程，再采用SMRT技术测定其全长转录本序列，运用生物信息学对获得的原始转录组数据进行分析。结果显示：提取的总RNA符合建库要求；全长转录组测序共获得了包含5 914 711个亚读段(subreads)的14.0 Gb的数据，质量控制处理后包括236 130个全长非嵌合读段(reads)和97 626个一致性reads；转录本经去冗余处理后共获得61 057个全长一致性读段(unigenes)，其中有54 099个被成功注释到7个数据库中，注释比达88.60%；对水杉unigenes作CDS(coding sequence)长度分布及转录因子分析，其CDS长度范围为144～6477 nt，平均长度约为679 nt；共检测到2386个转录因子，这些转录因子可以归类为29个家族。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
刘小红
以水杉原生种为材料，提取其幼嫩植株的根、茎和叶的总RNA，经m RNA纯化、反转录、全长转录组文库构建等过程，再采用SMRT技术测定其全长转录本序列，运用生物信息学对获得的原始转录组数据进行分析。结果显示：提取的总RNA符合建库要求；全长转录组测序共获得了包含5 914 711个亚读段(subreads)的14.0 Gb的数据，质量控制处理后包括236 130个全长非嵌合读段(reads)和97 626个一致性reads；转录本经去冗余处理后共获得61 057个全长一致性读段(unigenes)，其中有54 099个被成功注释到7个数据库中，注释比达88.60%；对水杉unigenes作CDS(coding sequence)长度分布及转录因子分析，其CDS长度范围为144～6477 nt，平均长度约为679 nt；共检测到2386个转录因子，这些转录因子可以归类为29个家族。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王妍 景岚 李鑫淳
为了解向日葵锈菌基因组中SNP所在基因功能及其致病性,使用SOAPsnp软件对向日葵锈菌330小种不同萌发阶段(0,4,8 h)的转录组测序结果拼接得到的59 409条Unigene序列进行SNP检测,计算其发生频率并对其进行Nr、Nt注释、GO分类、COG分类、KEGG代谢通路注释与PHI比对。结果发现,共有29 966个SNP位点分别分布在8 321条Unigene上,SNP发生的频率为1/2 764 bp,其中转换19 599个,颠换10 367个。在所有变异类型中,A/G和C/T发生频率最高,分别达32.80%和32.60%。注释结果表明,分别有79.46%,43.00%的序列被注释到Nr、Nt数据库中,基因中涉及最多的为遗传信息过程通路,以翻译为主;最后将这些含SNP Unigene与病原菌寄主互作数据库PHI比对,共筛选到961条可能与向日葵锈菌致病性相关的含SNP的序列,因而认为,锈菌的致病性是由真菌细胞壁修饰蛋白和潜在的致病效应蛋白所致。结果可为以后进一步开发SNP遗传多态性、遗传图谱的构建提供理论依据,为研究向日葵锈菌毒力与功能奠定基础,并对向日葵的抗病育种研究具有重大意义。
[期刊] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
蒋向辉 苑静 王翔
青钱柳是一种民间常用中药,青钱柳叶中有多种生物活性的次生代谢物,如有机酸、黄酮类、皂苷类、铱类、精油、无机元素等,但对于青钱柳次生代谢产物合成的分子机制仍未见有报道.使用Illumina公司Hiseq 4000平台对青钱柳叶进行转录组测序,对reads进行拼接,得到50126个unigenes平均长度为1 247bp,有19 875 (39.65%)unigenes由NCBI非冗余数据库进行注释的,23 716 (47.31%)unigenes被注释到GO数据库,14 950个(29.82%)unigenes匹配到COG功能组.进一步的分析结果显示,6 012 (11.20%)个unigenes被富集到254个KEGG代谢通路,其中1 212个unigenes参与了次生代谢产物的生物合成,并且发现126个unigenes参与异戊二烯代谢,包括萜烯类、香茅醛、呋喃酮、苷的代谢途径.此外,总共检测到21 089个简单序列重复(SSRs).通过对老叶与嫩叶的转录组比较分析结果显示,在青钱柳不同生长发育时期的叶片中,基因表达上调占主异作用的过程主要涉及萜类和多肽的代谢、辅酶和维生素的代谢和氨基酸代谢,而基因表达下调占主异作用的过程主要涉及信号传输、类脂物代谢与能量代谢.该转录组数据可为青钱柳重要生物活性成分的生物合成和调控提供参考.
关键词：
青钱柳 转录组 功能注释
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李铁柱 杜红岩 刘慧敏 乌云塔娜 王淋 叶生晶
对杜仲幼果和成熟果实进行测序后,共获得了53 080 588个reads片段,包含了4 777 252 920个核苷酸序列信息,对reads进行拼接,共获得了921 902个Contig片段,序列信息达到了129 461 462 nt;在Contig数据的基础上,进一步采用over-lap的方法进行拼接,共获得了190 518个Scaffold片段,序列信息达到了67 868 367 nt;在Scaffold数据的基础上,进一步拼接,数据共获得了64 474个Unigene片段,序列信息达到了39 120 703 nt;Unigene和COG数据库进行比对表明,杜仲幼果和成熟果实转录组中的Un...
关键词：
杜仲 幼果 成熟果实 转录组 基因功能
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
徐向东
光敏色素相互作用因子(Phytochrome Interacting Factor,PIF)是碱性螺旋-环-螺旋(basic Helix-Loop-Helix,bHLH)转录因子家族的一员,参与了植物光信号传导。拟南芥基因组共编码7个PIFs,在种子萌发、下胚轴伸长、植物蔽荫反应和叶片衰老等过程具有重要功能,通过调控生长素的合成与分布是其影响植物生长发育的重要途径。木本植物具有不同于草本植物的生长发育过程,因此对光信号的应答也存在差异。研究杨树中PIF基因功能有助于揭示树木光信号响应机制。本研究分析了杨树
[期刊] 林业科学研究
[作者]
苏晓华 刘琦 宁坤 刘成功
功能基因网络既能够衡量基因之间的功能关联关系,也可以预测基因间的直接相互作用,可为未知功能基因的功能注释提供重要信息,本文简要介绍功能基因网络的概念、功能基因关联挖掘的计算方法和实验方法、功能基因网络的分析方法以及在植物和林木中的应用研究进展。随着林木生物信息学大数据的不断增长,功能基因网络将得到更深入的应用。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李兴亮 丁宁 贾美茹 魏灵芝 姜金铸 李冰冰 贾文锁
以苹果‘金冠’为试材,对苹果果实愈伤转化体系的建立及其在苹果基因功能分析中的应用进行研究。首先优化了苹果果实表面消毒的方法、外植体大小和形状、愈伤和继代培养基的组成,以及愈伤和继代培养的适宜条件,最后成功建立了苹果果实愈伤培养体系。在此基础上,将CaM 35S驱动的GUS报告基因转化苹果果实愈伤,发现GUS基因大幅度表达,同时GUS活性强烈提高。证明所获得的苹果果实愈伤适用于基因转化。为进一步证明该体系适用于苹果基因功能研究,分别构建了CaM 35S驱动的乙烯合成关键酶MdACO1过表达载体和RNAi载体,MdACO1的过量表达促进了乙烯合成并调控了一系列乙烯信号转导相关的基因表达,相反MdA...
关键词：
苹果 愈伤 基因转化 乙烯
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张旸 吴佳岩 吴雅妮 汤明威 解莉楠
被子植物表皮细胞的形态学建成是目前研究工作中较为流行的生物学现象，其大致包括：表皮细胞形状的改变、表皮细胞附属衍生物的形成、根毛和毛状体的分化等方面，根据大量的试验结果总结发现ＭＩＸＴＡ及其同源基因的生物学功能与该现象密切相关。ＭＩＸＴＡ是编码一个具有Ｒ２Ｒ３ ＭＹＢ结构域的转录因子，自从１９９４年首次报道在金鱼草中被克隆以来，已经受到广泛的关注并在不同种属试验材料中被更深入地研究和讨论。ＭＩＸＴＡ最早被证实的调节功能是促进金鱼草花瓣表皮细胞发生锥形化，使花瓣内表皮具有天鹅绒状质感，野生型金鱼草花瓣表面的锥形细胞在ＭＩＸＴＡ突变时形状发生显著扁平化，花瓣内表皮的天鹅绒状质感消失，异位表达的ＭＩ．．．
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
曾明 何书航 李文海 冯军 赵媛媛 郑彩霞
【目的】异形叶性是植物为适应环境在同一植株上产生多种形态成熟叶片的现象。胡杨是典型的木本异形叶植物,前人研究发现,胡杨异形叶片间展现出不同的生理特性及环境适应性。本研究拟通过对胡杨异形叶差异表达miRNA及其靶基因功能的分析,揭示胡杨叶片形态及其生理变化的分子调控机制。【方法】以成年胡杨披针形叶和锯齿卵圆形叶为实验材料,通过高通量测序对其miRNA的表达模式及差异表达miRNA的靶基因功能进行比较研究。【结果】共获得6个高质量的sRNA文库,各文库有效序列占原始序列的56%～81%。通过比对,共鉴定517个已知miRNA和127个新预测miRNA,主要长度分布区间为20～22 nt,其中的389个miRNA匹配至54个已知的miRNA家族。两种形态叶片共同检出的miRNA有369个,与披针形叶片相比,锯齿卵圆形叶中7个miRNA上调表达,15个下调表达。通过靶基因预测及功能分析,发现差异表达miRNA参与调控胡杨异形叶的抗逆相关途径,如对盐胁迫的响应,磷酸肌醇代谢,角质、软木脂和蜡的生物合成,碱基切除修复和RNA降解等代谢途径。利用实时荧光定量PCR验证了5个差异表达miRNA的表达趋势与高通量测序结果一致,通过PCR检测发现差异表达miRNA与其靶基因存在一定的负调控关系。【结论】胡杨异形叶中miRNA表达模式存在差异。其中,调控植物生长发育的保守的miR167、miR166及调控植物抗逆性的miR172在锯齿卵圆形叶中表达量上调,参与植物逆境响应的保守的miR169、miR396在锯齿卵圆形叶中下调表达,推测差异表达miRNA引起了异形叶间形态的差异,同时使锯齿卵圆形叶对不利环境具有较强的耐受性。这与我们前期有关胡杨异形叶形态与生理特性的研究结果相一致。
[期刊] 华北农学报
[作者]
彭陈 王瑞 李万昌 郭士伟
TALEN(Transcription activator-like effector nuclease)和CRISPR/Cas系统(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR.CRISPR-associated,Cas)是近年来发现的基因功能研究的新方法,且已经成功地在动物、植物及微生物等多个领域得到成功应用。它们可以对DNA双链进行切割,从而启动细胞内的DNA修复机制,以此来实现对靶位点的基因修饰。相较于传统方法,它们具有特异性高、操作简便及打靶效率高等特点。主要从结构、功能及作用机制等方面阐述这2种新基...
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
金可仲 刘军 陈胜凯
以单点部署的OpenStack云节点组成资源集群,由Velocity提供测试管理功能和用户访问入口,构建网络测试虚拟仿真实验平台,在其上集成网络功能虚拟化网元替代物理实验设备。测试结果表明,虚拟网元具备的功能可以覆盖测试课程实验项目,基于Web的访问入口和拖拽式的使用界面方便用户快速创建和执行测试场景,平台的弹性伸缩部署模式可以满足课程教学和测试分析能力培养的资源需求。
关键词：
网络测试 虚拟仿真 实验教学
[期刊] 西南农业学报
[作者]
彭波 孔冬艳 庞瑞华 孙艳芳 宋晓华 李慧龙 王青林 韩爽 郭桂英 李金涛 周棋赢 段斌 宋世枝
【目的】香稻中香味的产生是由于水稻第8染色体上面Badh2基因的功能缺失而导致2-乙酰-1-吡咯啉(2AP)前体物质的增多,进而2AP积累使稻米产生香气。【方法】本研究利用Badh2基因开发的7个功能标记,针对豫南地区16份香稻品种进行了检测与分析。【结果】4份香稻品种属于第2外显子突变类型,2份香稻品种属于第45外显子突变类型,5份香稻品种属于第7外显子突变类型;并没有发现Badh2基因启动子区及第1214外显子突变类型的香稻品种。【结论】通过Badh2基因功能标记的检测与分析,本研究鉴定了豫南香稻品种
关键词：
香稻 Badh2基因 功能标记 检测
[期刊] 林业科学研究
[作者]
张进 李建波 刘伯斌 陈军 卢孟柱
为探究CDPK基因在木材形成过程中的作用,本研究在基因组水平上对杨树CDPKs基因家族的成员进行分析,找到32个CDPKs及10个CRKs成员。对CDPK基因家族成员在杨树中表达特性进行了分析,发现其家族成员在不同组织、不同发育阶段以及毛白杨次生维管发育不同时期的表达特性不同。分析杨树CDPK基因家族中3个基因Pt CPK1、Pt CPK6、Pt CPK15,其蛋白质一级结构均存在1个跨膜区,其蛋白定位在细胞膜上。
关键词：
杨树 CDPK 基因家族 基因表达
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