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苦马豆叶绿体基因组结构及其特征分析

植物研究 2022年第3期42卷 446-454页

作者：苏丹丹刘玉萍刘涛郑长远张雨王亚男秦娜苏旭青海师范大学生命科学学院西宁810008 青海师范大学青海省青藏高原药用动植物资源重点实验室西宁810008 高原科学与可持续发展研究院西宁810016

利用Illumina高通量测序平台对苦马豆(Sphaerophysa salsula)进行测序和组装,获得完整的苦马豆叶绿体基因组序列。组装结果表明,苦马豆叶绿体基因组全长123327 bp,存在IR区丢失,不具有四分体结构;注释结果显示,苦马豆叶绿体基因组共编码... 详细信息

利用Illumina高通量测序平台对苦马豆(Sphaerophysa salsula)进行测序和组装,获得完整的苦马豆叶绿体基因组序列。组装结果表明,苦马豆叶绿体基因组全长123327 bp,存在IR区丢失,不具有四分体结构;注释结果显示,苦马豆叶绿体基因组共编码108个基因,其中包含74个蛋白编码基因、4个rRNA基因和30个tRNA基因;叶绿体基因组序列上共检测到99个SSR位点,包含75个单核苷酸、17个二核苷酸和7个三核苷酸重复单元;系统发育分析显示,苦马豆和骆驼刺为姊妹群,亲缘关系最近。这为今后苦马豆遗传多样性、群体遗传结构和物种形成机制研究奠定了基础。

关键词：苦马豆叶绿体基因组简单重复序列密码子偏好性系统发育

基于高通量测序技术的三叉苦幼苗转录组数据分析

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中草药 2020年第14期51卷 3777-3784页

作者：廖小庭马新业马庆韩正洲詹若挺广州中医药大学中药资源科学与工程研究中心岭南中药资源教育部重点实验室国家中成药工程技术研究中心广东广州510006 华润三九医药股份有限公司广东深圳518002

目的获得三叉苦Melicope pteleifolia转录组信息特征。方法以三叉苦幼苗根、茎、叶混合样品为对象,采用二代高通量测序平台Illumina HiSeqTM 2000进行转录组测序并进行系统的生物信息学分析。结果转录组测序分析共获得47 045 040条高质... 详细信息

目的获得三叉苦Melicope pteleifolia转录组信息特征。方法以三叉苦幼苗根、茎、叶混合样品为对象,采用二代高通量测序平台Illumina HiSeqTM 2000进行转录组测序并进行系统的生物信息学分析。结果转录组测序分析共获得47 045 040条高质量序列(clean reads),Trinity de novo组装获得67 956条unigenes,平均长度787 nt。BLAST分析显示分别有42 749(61.92%)、31 152(45.84%)、26 563(39.0 9%)、17 481(25.72%)条unigenes在NR、Swiss-port、KOG、KEGG数据库得到注释信息,参与生物过程、细胞组分和分子功能3个GO类别的47个小组,共9807条unigenes注释到130个KEGG代谢通路中,筛选到19条次生代谢通路,KOG功能分类分析获得25个不同的KOG功能类群。预测共有高等植物转录因子56个家族;借助MISA软件发现7 748个SSRs,三碱基重复SSRs数量最丰富,有4 117个,出现频率为53.1%,五碱基重复SSRs相对较少,占2.2%。结论利用高通量测序技术和生物信息分析获得三叉苦转录组信息特征,为后续三叉苦功能基因的挖掘、次生代谢途径解析及其调控机制研究奠定基础。

关键词：三叉苦转录组功能基因代谢通路简单重复序列

铁皮石斛种质资源DNA身份证的构建及遗传相似性分析

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中国实验方剂学杂志 2019年第1期25卷 16-21页

作者：余文霞雷胄熙袁媛吴玉林顺庆生魏刚胡柳萍胡菊婷黄璐琦广州中医药大学中药学院广州510006 广东省中药研究所广州510006 中国中医科学院中药资源中心北京100700 上海健康医学院上海200237

该研究利用中国中医科学院中药资源中心筛选出的4对简单重复序列(simple sequence repeats,SSR)引物对铁皮石斛主产区9个产地29个居群的铁皮石斛样品进行检测,4对SSR引物分别扩增出5,7,4,3条多态性带,根据不同居群的SSR指纹图谱构建DNA... 详细信息

该研究利用中国中医科学院中药资源中心筛选出的4对简单重复序列(simple sequence repeats,SSR)引物对铁皮石斛主产区9个产地29个居群的铁皮石斛样品进行检测,4对SSR引物分别扩增出5,7,4,3条多态性带,根据不同居群的SSR指纹图谱构建DNA身份证。聚类分析可将来自29个居群样本分成四大类,且表现出较好的地域相关性,其中来自云南、贵州、四川的铁皮石斛样品聚为一类,来自安徽和广西的铁皮石斛单独聚为一类,来自广东丹霞、浙江永康、浙江乐清及泰宁的样品聚为一类。采用PopGene(version 1.32)软件包对29个铁皮石斛居群进行遗传相似性分析,相似系数变异在0.4034~1.0。基于遗传相似系数可将不同居群铁皮石斛的遗传一致性分成A,B,C共3个等级,地理位置相近或生长地貌相似的居群遗传相似性系数较高,表明其遗传背景较为一致。本研究为铁皮石斛的品种鉴别及优良品种选育提供参考信息。

关键词：铁皮石斛 DNA身份证简单重复序列遗传相似系数

基于高通量测序的药用植物“凤丹”根皮的转录组分析

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中国中药杂志 2017年第15期42卷 2954-2961页

作者：谢冬梅俞年军黄璐琦彭代银刘丛彬朱月健黄浩安徽中医药大学安徽省中医药科学院中药资源保护与开发研究所安徽合肥230012 中国中医科学院中药资源中心道地药材国家重点实验室培育基地北京100700 安徽济人药业有限公司安徽亳州236800 北京同仁堂安徽中药材有限公司安徽铜陵244000

牡丹皮为我国传统常用中药,安徽省铜陵地区栽培的"凤丹"根皮加工而成的药材牡丹皮被誉为道地药材,药用活性成分丰富多样,但目前尚不清楚"凤丹"药用部位次生代谢过程中活性物质合成的遗传学基础。研究采用Illumina Hi Seq 4000高通量测... 详细信息

牡丹皮为我国传统常用中药,安徽省铜陵地区栽培的"凤丹"根皮加工而成的药材牡丹皮被誉为道地药材,药用活性成分丰富多样,但目前尚不清楚"凤丹"药用部位次生代谢过程中活性物质合成的遗传学基础。研究采用Illumina Hi Seq 4000高通量测序平台对五年生"凤丹"根皮转录组进行测序,对测序结果进行de novo拼接和功能注释,测序后获得72 997条unigene。进一步利用公共数据库进行同源比对,其中41 139条unigene被Nr数据库成功注释,34 952条unigene能被GO数据库成功注释,20 016条unigene被KEGG数据库成功舒注释,共涉及到5个大类、34个种类、352条代谢通路;在次生物质合成与代谢途径中,其中苯丙素类化合物、萜类化合物骨架合成、各种类型萜类化合物、生物碱类化合物以及黄酮类成分生物合成途径中的unigene分别有214,104,152,55,36个;不同产地样本间差异表达基因的富集性比较显示不同产地样本间存在明显差异;此外,在72 997条unigene中共检测到9 939个SSR序列,其中二核苷酸重复的SSR标记占20.75%。研究的结果不仅为挖掘"凤丹"次生代谢物生物合成关键基因提供了基础数据信息,也为药用牡丹的遗传多样性研究和分子标记开发奠定了分子基础。

关键词：牡丹皮转录组次生代谢差异基因简单重复序列

基于高通量测序技术的黄三七根茎转录组数据分析

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中草药 2018年第21期49卷 4983-4990页

作者：李依民彭亮杨冰月张明英任瀛程虎印吴海峰张岗陕西中医药大学药学院陕西省中药基础与新药研究重点实验室陕西西安712046 中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所北京100193

目的获得黄三七Soulieavaginata根茎转录组信息特征。方法以黄三七根茎为对象,采用二代高通量测序平台IlluminaHi SeqTM2000150PE进行转录组测序并进行系统的生物信息学分析。结果转录组测序分析共获得63 322 086条高质量序列(clean rea... 详细信息

目的获得黄三七Soulieavaginata根茎转录组信息特征。方法以黄三七根茎为对象,采用二代高通量测序平台IlluminaHi SeqTM2000150PE进行转录组测序并进行系统的生物信息学分析。结果转录组测序分析共获得63 322 086条高质量序列(clean reads),Trinity de novo组装获得52 575个unigenes,平均长度909 nt。BLAST分析显示分别有28 842(54.86%)、10 712(20.37%)、9 245(17.58%)、11 559(21.99%)条unigenes在NR、Swiss-port、KOG、KEGG数据库得到注释信息,可归为GO分类的生物过程、细胞组分和分子功能3大类45分支,涉及126个KEGG标准代谢通路,其中包括17个次生代谢标准通路。蛋白编码框序列2 215个,包含高等植物转录因子55个家族;借助MISA软件发现4 609个SSRs,三碱基重复SSRs数量最丰富,有2106个,出现频率为45.7%,五碱基重复SSRs相对较少,占2.9%。结论利用高通量测序技术和生物信息分析获得黄三七根茎转录组信息特征,为后期黄三七功能基因鉴定、次生代谢途径解析及其调控机制研究奠定基础。

关键词：黄三七转录组功能基因代谢通路简单重复序列

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基于RNA-seq的银线草转录组分析

中草药 2018年第21期49卷 4967-4974页

作者：李依民胡本祥彭亮沈霞高静王昌利颜永刚张岗陕西中医药大学药学院陕西省中药基础与新药研究重点实验室陕西西安712046

目的获得银线草Chloranthusjaponicus根茎转录组信息特征。方法用高通量测序平台IlluminaHiSeq TM2000150PE进行银线草根茎转录组测序分析。结果转录组测序共获得68458750条高质量序列(cleanreads),Trinitydenovo组装获得56 096个unigenes,平均长度801 nt。BLAST分析显示分别有25 773(45.94%)、17 801(31.73%)、16 082(28.67%)、9649(17.20%)个unigenes在NR、Swiss-port、KOG、KEGG数据库得到注释信息,可归为GO分类的生物过程、细胞组分和分子功能3大类40分支,涉及131个KEGG标准代谢通路,其中包括16个次生代谢标准通路。进一步分析获得170个基因参与单萜、二萜、倍半萜、三萜等萜类化合物生物合成通路。同时,转录组预测编码蛋白框序列1 887个;高等植物转录因子54个家族。借助MISA软件发现8 987个简单重复序列(SSRs),二碱基重复SSRs数量最丰富,有5 948个,出现频率为66.2%,五碱基重复SSRs相对较少,占1.3%。结论基于RNA-seq分析获得银线草根茎转录组信息特征及萜类合成代谢通路关键基因,为后期银线草活性成分次生代谢途径解析及调控研究奠定基础。

关键词：银线草转录组功能基因代谢通路简单重复序列 RNA-seq

基于RNA-seq数据的密斑刺鲀SSR分子标记开发及鉴定

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南方水产科学 2020年第1期16卷 127-136页

作者：马军刘嘉鑫江智景周永森于振豪王海山陈燕陈攀黄海海南热带海洋学院海南三亚572022 海南省热带海洋渔业资源保护与利用重点实验室/热带海洋生物资源利用与保护教育部重点实验室海南三亚572022

以密斑刺鲀(Diodon hystrix)为研究对象,利用RNA-seq技术进行转录组测序及序列组装,最终获得221762条Unigene序列,N50为2240 nt,GC含量为46.20%。利用MISA软件从该转录组数据中搜索到106221个符合条件的SSR位点,分布于62451条Unigene中... 详细信息

以密斑刺鲀(Diodon hystrix)为研究对象,利用RNA-seq技术进行转录组测序及序列组装,最终获得221762条Unigene序列,N50为2240 nt,GC含量为46.20%。利用MISA软件从该转录组数据中搜索到106221个符合条件的SSR位点,分布于62451条Unigene中,发生频率为28.16%。优势重复单元为单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸,发生频率分别为48.99%、32.57%和14.72%,其中单核苷酸重复单元中以A/T为主,占总SSR位点数的46.21%,二和三核苷酸重复单元分别以AC/GT和AGG/CCT为主,占比分别为21.90%和2.70%。选取SSR长度大于等于20 bp的位点设计了17563个位点的引物,随机挑选160对位点引物进行扩增鉴定,筛选到95对有效扩增引物,占比为59.38%。通过多态性验证,最终获得30对稳定、可重复的多态性引物(占有效扩增引物的31.58%),其中15对引物表现出高多态性(PIC>0.5),这些高多态性引物具有评估密斑刺鲀群体多样性的潜力。结果表明,密斑刺鲀转录组数据可作为开发稳定的SSR标记的有效来源,该实验所开发的多态性SSR位点为进一步研究密斑刺鲀的遗传图谱和遗传多样性奠定了基础。

关键词：密斑刺鲀转录组简单重复序列多态性位点

雪茄烟品种Beinhart1000-1赤星病抗性基因的QTL定位

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作物学报 2019年第3期45卷 477-482页

作者：童治军张谊寒陈学军曾建敏方敦煌肖炳光云南省烟草农业科学研究院/烟草行业烟草生物技术育种重点实验室/国家烟草基因工程研究中心云南昆明650021

由链格孢菌(Alternariaalternata)引起的赤星病是最具破坏性的烟草叶斑病害之一,在中国严重地影响烟草(Nicotiana tabacum L.)的产量和质量。选育抗烟草赤星病的优良品种虽是预防该病最经济、有效的途径,但因其抗性受数量性状基因控制... 详细信息

由链格孢菌(Alternariaalternata)引起的赤星病是最具破坏性的烟草叶斑病害之一,在中国严重地影响烟草(Nicotiana tabacum L.)的产量和质量。选育抗烟草赤星病的优良品种虽是预防该病最经济、有效的途径,但因其抗性受数量性状基因控制而很难通过常规育种手段实现。为了便于开展烟草抗赤星病分子标记辅助选择育种,本研究利用抗赤星病雪茄烟品种Beinhart1000-1和感病烤烟品种红花大金元经杂交、自交产生的362个F_2单株构建了一张包含670个SSR标记的烟草遗传连锁图谱,并结合组培快繁形成的F_2株系的田间赤星病病情指数(DI),在全基因组范围内检测获得2个与烟草赤星病抗性相关的QTL,分别位于第20和23连锁群上的SSR标记TMs05179和TMs04022,以及TM61049和TM62212之间。这2个QTL等位基因均来自抗病亲本Beinhart1000-1,它们一起解释了两亲本间81%的病情指数(DI)差异及64%的加性效应。为下一步开展烟草抗赤星病的分子标记辅助育种奠定了基础。

关键词：烟草赤星病简单重复序列遗传连锁图谱数量性状基因座

基于转录组测序的越南安息香根、茎和叶基因表达分析

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中草药 2021年第8期52卷 2392-2399页

作者：王小敏许婳婳詹若挺马新业广州中医药大学中药资源科学与工程研究中心岭南中药资源教育部重点实验室国家中成药工程技术研究中心南药研发实验室广东广州510006 广州中医药大学中药学院广东广州510006

目的对越南安息香Styrax tonkinensis进行转录组测序,获得其根、茎和叶的转录组信息特征。方法以越南安息香的根、茎和叶作为研究对象,使用Illumina HiSeq^(TM)2000进行越南安息香根、茎和叶的转录组测序分析。结果转录组测序根、茎和... 详细信息

目的对越南安息香Styrax tonkinensis进行转录组测序,获得其根、茎和叶的转录组信息特征。方法以越南安息香的根、茎和叶作为研究对象,使用Illumina HiSeq^(TM)2000进行越南安息香根、茎和叶的转录组测序分析。结果转录组测序根、茎和叶共获得53835045条高质量序列(clean reads),Trinity de novo组装获得69151条Unigenes,平均长度778.51nt。BLAST分析表明分别有41412(59.89%)、31189(45.10%)、25539(36.93%)、16749(24.22%)个Unigenes在Nr、Swiss-port、KOG、KEGG数据库中得到注释,可归入GO分类的细胞组分、生物过程和分子功能3大类46分支,涉及129条KEGG标准代谢通路,其中有31个次生代谢标准通路。蛋白编码框序列3461个,涉及高等植物转录因子54个家族。使用MISA软件挖掘10974个简单重复序列(SSRs),二碱基重复SSRs数量最为丰富,有6282个(57.24%),五碱基重复SSRs最少,占2.45%。结论利用高通量技术和生物信息分析获得了越南安息香根、茎和叶的转录组信息特征,为后期越南安息香基因功能鉴定、次生代谢途径解析及调控机制的研究奠定基础。

关键词：越南安息香转录组功能基因代谢通路简单重复序列