以栽培2个月的黄参为试材,设置对照(土壤相对含水量70%~80%)和适度干旱胁迫(土壤相对含水量55%~60%)处理,利用高通量转录组测序BGISEQ-500平台,对测序结果进行基因功能注释、差异表达基因(DEGs,differentially expressed genes)筛选。...以栽培2个月的黄参为试材,设置对照(土壤相对含水量70%~80%)和适度干旱胁迫(土壤相对含水量55%~60%)处理,利用高通量转录组测序BGISEQ-500平台,对测序结果进行基因功能注释、差异表达基因(DEGs,differentially expressed genes)筛选。结果表明:(1)获得的68193条Unigene中,分别有34230(50.20%)、34170(50.11%)、31727(46.53%)、27701(40.62%)、27092(39.73%)和22793(33.42%)个Unigene分别被分配到NCBI非冗余蛋白(NR)、eggNOG(基因的进化谱系,Evolutionary genealogy of genes:Non-supervised Orthologous Groups)、基因本体(Gene ontology,GO)、Pfam(Protein family)、SwissProt(Reviewed protein sequence database)和KEGG(Kyoto encyelopedia of genes and genomes)六大功能数据库。(2)DEGs分析显示,黄参块状根和叶中分别有10674个和13402个DEGs;GO富集结果表明,根和叶中的DEGs功能部位中的分布基本一致,主要富集在生物过程、DNA的复制和翻译调控、氧化还原过程、蛋白质磷酸化、防御响应等;KEGG富集分析表明,根中DEGs显著富集在苯丙烷类生物合成、半乳糖代谢、半胱氨酸和甲硫氨酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、植物-病原菌相互作用、植物激素信号转导等途径,叶中DEGs则主要富集在半乳糖代谢、淀粉和蔗糖代谢、苯丙烷类生物合成、戊糖、葡萄糖醛酸转换、植物激素信号转导等途径,说明淀粉和蔗糖代谢、半乳糖代谢、苯丙烷类生物合成途径、植物激素信号转导途径在黄参应对干旱胁迫中起重要作用。干旱胁迫影响黄参不同器官中差异基因的表达,为解析黄参耐受干旱的生物学途径、黄参药效成分的生物合成和分子机制提供了理论依据。展开更多
目的:基于转录组测序技术研究小鼠肾脏组织在适应高原低氧胁迫过程中的基因表达和相应的分子机制。方法:在海拔4200 m(高原肾脏实验组,high⁃altitude kidney test group,HKT)和海拔400 m(平原肾脏对照组,plain kidney control group,PKC...目的:基于转录组测序技术研究小鼠肾脏组织在适应高原低氧胁迫过程中的基因表达和相应的分子机制。方法:在海拔4200 m(高原肾脏实验组,high⁃altitude kidney test group,HKT)和海拔400 m(平原肾脏对照组,plain kidney control group,PKC)的环境下分别饲养C57BL/6小鼠,30 d后无菌取出小鼠肾脏组织用高通量测序技术(RNA⁃sequencing,RNA⁃Seq)进行转录组测序。将HKT组和PKC组的测序结果进行基因本体数据库(gene ontology,GO)注释分析和京都基因和基因组百科全书数据库(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析,并通过实时荧光定量PCR(real⁃time quantitative PCR,RT⁃qPCR)实验验证测序结果的可靠性。结果:相比于PKC组,HKT组中1349个基因表达上调(P<0.05),1658个基因表达下调(P<0.05)。其中催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)、载脂蛋白E(apolipoprotein E,APOE)、载脂蛋白A4(apolipoprotein A4,APOA4)、细胞色素C(cytochrome C somatic,CYCS)、酰基辅酶A氧化酶2(acyl⁃coenzyme A oxidase 1,ACOX2)、细胞色素C氧化酶亚基5A(cytochrome C oxidase subunit 5A,COX5A)、细胞色素C氧化酶亚基5B(cytochrome C oxidase subunit 5B,COX5B)、细胞色素C氧化酶亚基7A(cytochrome C oxidase subunit 7A,COX7A)和热休克蛋白β⁃1(heat shock proteinβ⁃1,HSPB1)等基因显著富集。GO注释分析和KEGG富集分析结果显示,差异基因显著富集在细胞器内膜、线粒体内膜和线粒体蛋白复合物等部位,此外过氧化物酶体、氧化磷酸化、产热、碳代谢以及三羧酸循环等通路显著富集。结论:高原低氧刺激可能通过影响机体的能量代谢相关通路致使机体氧化应激、炎症反应和脂质代谢失衡。展开更多
文摘以栽培2个月的黄参为试材,设置对照(土壤相对含水量70%~80%)和适度干旱胁迫(土壤相对含水量55%~60%)处理,利用高通量转录组测序BGISEQ-500平台,对测序结果进行基因功能注释、差异表达基因(DEGs,differentially expressed genes)筛选。结果表明:(1)获得的68193条Unigene中,分别有34230(50.20%)、34170(50.11%)、31727(46.53%)、27701(40.62%)、27092(39.73%)和22793(33.42%)个Unigene分别被分配到NCBI非冗余蛋白(NR)、eggNOG(基因的进化谱系,Evolutionary genealogy of genes:Non-supervised Orthologous Groups)、基因本体(Gene ontology,GO)、Pfam(Protein family)、SwissProt(Reviewed protein sequence database)和KEGG(Kyoto encyelopedia of genes and genomes)六大功能数据库。(2)DEGs分析显示,黄参块状根和叶中分别有10674个和13402个DEGs;GO富集结果表明,根和叶中的DEGs功能部位中的分布基本一致,主要富集在生物过程、DNA的复制和翻译调控、氧化还原过程、蛋白质磷酸化、防御响应等;KEGG富集分析表明,根中DEGs显著富集在苯丙烷类生物合成、半乳糖代谢、半胱氨酸和甲硫氨酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、植物-病原菌相互作用、植物激素信号转导等途径,叶中DEGs则主要富集在半乳糖代谢、淀粉和蔗糖代谢、苯丙烷类生物合成、戊糖、葡萄糖醛酸转换、植物激素信号转导等途径,说明淀粉和蔗糖代谢、半乳糖代谢、苯丙烷类生物合成途径、植物激素信号转导途径在黄参应对干旱胁迫中起重要作用。干旱胁迫影响黄参不同器官中差异基因的表达,为解析黄参耐受干旱的生物学途径、黄参药效成分的生物合成和分子机制提供了理论依据。
文摘目的:基于转录组测序技术研究小鼠肾脏组织在适应高原低氧胁迫过程中的基因表达和相应的分子机制。方法:在海拔4200 m(高原肾脏实验组,high⁃altitude kidney test group,HKT)和海拔400 m(平原肾脏对照组,plain kidney control group,PKC)的环境下分别饲养C57BL/6小鼠,30 d后无菌取出小鼠肾脏组织用高通量测序技术(RNA⁃sequencing,RNA⁃Seq)进行转录组测序。将HKT组和PKC组的测序结果进行基因本体数据库(gene ontology,GO)注释分析和京都基因和基因组百科全书数据库(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)富集分析,并通过实时荧光定量PCR(real⁃time quantitative PCR,RT⁃qPCR)实验验证测序结果的可靠性。结果:相比于PKC组,HKT组中1349个基因表达上调(P<0.05),1658个基因表达下调(P<0.05)。其中催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)、载脂蛋白E(apolipoprotein E,APOE)、载脂蛋白A4(apolipoprotein A4,APOA4)、细胞色素C(cytochrome C somatic,CYCS)、酰基辅酶A氧化酶2(acyl⁃coenzyme A oxidase 1,ACOX2)、细胞色素C氧化酶亚基5A(cytochrome C oxidase subunit 5A,COX5A)、细胞色素C氧化酶亚基5B(cytochrome C oxidase subunit 5B,COX5B)、细胞色素C氧化酶亚基7A(cytochrome C oxidase subunit 7A,COX7A)和热休克蛋白β⁃1(heat shock proteinβ⁃1,HSPB1)等基因显著富集。GO注释分析和KEGG富集分析结果显示,差异基因显著富集在细胞器内膜、线粒体内膜和线粒体蛋白复合物等部位,此外过氧化物酶体、氧化磷酸化、产热、碳代谢以及三羧酸循环等通路显著富集。结论:高原低氧刺激可能通过影响机体的能量代谢相关通路致使机体氧化应激、炎症反应和脂质代谢失衡。