检索结果-南通市图书馆

作者：樊飞飞华中农业大学

学位级别：硕士

玉米是重要的粮食、饲料与工业原料,是我国种植面积与总产最大的作物。大刍草被成功驯化成玉米大约发生在7000到1万年之前。玉米与其野生近缘种相比在籽粒产量与株型方面变异巨大。解析玉米与大刍草基因组表达变异,是解析玉米驯化分子... 详细信息

玉米是重要的粮食、饲料与工业原料,是我国种植面积与总产最大的作物。大刍草被成功驯化成玉米大约发生在7000到1万年之前。玉米与其野生近缘种相比在籽粒产量与株型方面变异巨大。解析玉米与大刍草基因组表达变异,是解析玉米驯化分子机制的有效途径,同时可为进一步挖掘玉米野生资源提供理论基础。本研究利用大刍草(Teosinate;X26-4;收录序号:PI 566686;Zea mays ***)与玉米自交系Mo17杂交所构建的重组自交系BC2F6群体(TM Recombinant Inbred Lines,TM RILs)的172份材料,收集5mm时期的花序分生组织(Inflorescence Meristem,IM),结合下一代测序技术m RNA-Seq进行群体水平转录变异分析,拟探究大刍草渗入到玉米基因组过程中的基因重组对基因表达的影响,并对这些表达水平变异进行遗传剖析。主要工作及结果如下:1.获得了包含Mo17在内的173个系的～5mm雌穗IM m RNA-seq数据,共获取了506.71 Gb的原始数据,对173系的全基因组单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)分布特点进行了分析。统计发现每条染色体的SNP数量与其染色体长度成正相关,且SNP在基因编码区(Coding Sequencing,CDS)分布最密集,在基因间区有少量分布。2.群体水平表达变异的分析。首先,鉴定到了14827个正态表达模式基因及3630个双峰或多峰表达模式基因,并发现这些双峰或多峰表达模式基因与驯化及改良的基因具有极显著水平的相关性。随后,鉴定到了679个发生基因内重组基因,发现重组断点主要分布在启动子和终止子附近,并且发现其中138个基因内重组基因在RILs群体中具有超亲表达,说明了基因内重组对于表型变异具有重要影响。3.基因内重组基因表达变异的遗传解析。利用表达数量性状基因座(expression Quantitative Trait Locus,eQTL)定位方法对679个基因内重组基因在群体内的表达变异进行了遗传定位分析。发现其中245个基因共计发现318个eQTL位点(顺式eQTL 9个,反式eQTL309个),其中3个基因只有顺式eQTL,236个基因只有反式eQTL,6个基因既有顺式eQTL也有反式eQTL。令人惊讶的是,只有很少的eQTL区间位于驯化及改良区域。

关键词：转录组基因表达变异基因内重组 eQTL定位驯化及改良

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二倍体和四倍体泥鳅qRT-PCR分析中内参基因优选

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华中农业大学学报 2019年第5期38卷 1-8页

作者：罗双双高泽霞冯兵张曼曼曹文怡周小云华中农业大学水产学院/农业动物遗传育种与繁育教育部重点实验室

为筛选在泥鳅中稳定表达的内参基因,以确保泥鳅基因表达分析结果的可靠性,选取ACTB、TUBA、EF1A、GAPDH、TUBB和18SrRNA6个常用的内参基因作为候选内参基因,分别用BestKeeper、geNorm、NormFinder、ΔCt和RefFinfer软件分析这6个基因在... 详细信息

为筛选在泥鳅中稳定表达的内参基因,以确保泥鳅基因表达分析结果的可靠性,选取ACTB、TUBA、EF1A、GAPDH、TUBB和18SrRNA6个常用的内参基因作为候选内参基因,分别用BestKeeper、geNorm、NormFinder、ΔCt和RefFinfer软件分析这6个基因在二倍体和四倍体泥鳅胚胎发育阶段、成鱼组织间以及倍性间表达的稳定性。结果显示,在胚胎发育各阶段,TUBB和TUBA的表达最稳定,可作为胚胎发育阶段qRT-PCR分析的内参基因;其中,TUBB在泥鳅倍性间的表达差异不显著,因此,可作为泥鳅胚胎发育中跨倍性qRT-PCR研究的内参基因。在成鱼各组织中,ACTB和18SrRNA的表达最稳定,可用作组织间qRT-PCR分析的内参基因;其中,18SrRNA在倍性间的组织表达差异不显著,因此,可作为泥鳅组织间跨倍性qRT-PCR的内参基因。

关键词：泥鳅二倍体四倍体多倍体鱼类表型变异基因表达变异 qRT-PCR 内参基因稳定表达

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二倍体和四倍体泥鳅IGFBP-1基因的表达及其与DNA甲基化的相关性

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华中农业大学学报 2019年第5期38卷 9-16页

作者：张曼曼高泽霞冯兵罗双双曹文怡周小云华中农业大学水产学院/农业动物遗传育种与繁育教育部重点实验室

为探讨胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1)基因在二倍体和四倍体泥鳅之间的表达差异及其与DNA甲基化的相关性,克隆二倍体、四倍体泥鳅的CDS序列和启动子序列,并分别采用qRT-PCR和亚硫酸氢盐测序技术(BSP)分析IGFBP-1在二倍体、四倍体... 详细信息

为探讨胰岛素样生长因子结合蛋白-1(IGFBP-1)基因在二倍体和四倍体泥鳅之间的表达差异及其与DNA甲基化的相关性,克隆二倍体、四倍体泥鳅的CDS序列和启动子序列,并分别采用qRT-PCR和亚硫酸氢盐测序技术(BSP)分析IGFBP-1在二倍体、四倍体泥鳅中的表达水平及启动子区和第一外显子区的甲基化水平。结果显示,泥鳅的IGFBP-1基因CDS序列长789bp,编码262个氨基酸,二倍体、四倍体泥鳅间有5bp的差异,但氨基酸序列完全相同。在二倍体、四倍体中分别克隆得到2341bp和2331bp的启动子序列,倍性间的序列相似度达99%,启动子序列中包含典型元件TATA-box,以及SP1、CREB、C/EBP、POU2F2、GATA-2/3/4和SRY等转录因子结合位点。泥鳅的IGFBP-1基因主要在肝脏中表达,且四倍体泥鳅肝脏中IGFBP-1的表达水平显著高于二倍体(P基因启动子及第一外显子区的甲基化水平均比二倍体低,其中四倍体肝脏中的甲基化水平显著低于二倍体(P基因主要表达的肝脏组织中,其mRNA表达水平与DNA甲基化水平呈负相关,启动子区较高的甲基化可能抑制了二倍体泥鳅IGFBP-1基因的表达。

关键词：泥鳅二倍体四倍体 IGFBP-1 DNA甲基化生物多倍化多倍体鱼类表型变异基因表达变异

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基于转录组研究南荻野生种群适应性进化特性

基于转录组研究南荻野生种群适应性进化特性

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作者：乔匿骎湖南农业大学

学位级别：硕士

本研究选取有代表性的南荻（Miscanthus lutarioriparius *** ex Renvoize＆***）10个野生种群,基于种群转录组测序,探索南荻种群局部适应性的关键因子。利用SNP构建推断单倍型,分析种群间（环境,Environment）和推断单倍型间（遗传,gen... 详细信息

本研究选取有代表性的南荻（Miscanthus lutarioriparius *** ex Renvoize＆***）10个野生种群,基于种群转录组测序,探索南荻种群局部适应性的关键因子。利用SNP构建推断单倍型,分析种群间（环境,Environment）和推断单倍型间（遗传,genotype）的差异表达基因,并将这些基因分为四类:仅受环境显著影响的基因（E）,仅受单倍型显著影响的基因（G）,受环境和单倍型相互作用显著影响的基因（G＆E）和不显著变化的基因。分析结果发现G＆E基因集和E基因集在种群局域适应中发挥重要作用,前者的基因表达更容易受其它因素的影响,而后者相对较为稳定;前者中显著富集核糖体途径相关功能基因,后者中显著富集蛋白质折叠相关功能基因,这两类功能基因均参与响应外界压力。因此推测基因表达差异主要是受环境,以及基因型和生长环境相互作用的影响。为了进一步探索芒属植物适应性进化特征,我们在武汉、浏阳、孝义3个实验地分别选取基因型一一对应的20个杂交F1代个体（荻A0405×南荻A0107）（共60个样本）进行形态、光合和转录组学分析。结果表明:根据F1群体的株高、叶、茎分蘖等7个主要表型特征,发现F1群体的株高、茎径和茎节数3个表型性状在试验地间存在显著差异（P＜0.05）,分蘖在试验地间存在极显著差异;而7个表型性状在没一个试验地内均存在极显著差异（P＜0.01）,其变异系数范围为19.84%～256.34%。在浏阳、武汉和孝义3个试验地F1群体随着干旱胁迫增加,F1叶片的蒸腾速率逐渐降低,水分利用效率逐渐升高,推测F1群体通过提高水分利用效率适应干旱环境。在3个实验地间,群体间的平均表达水平无显著差异,而孝义实验地群体表达多样性水平显著低于浏阳和武汉实验地,发生表达多样性分化的基因主要与植物代谢和信号传递有关。研究结果将有利于制定有效的遗传资源保护措施,并为提高育种效率提供遗传依据。

关键词：南荻杂交种转录组测序适应基因表达变异

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小麦体细胞杂交渐渗引起的遗传变异及小麦发育相关基因TaHTD的功能研究

小麦体细胞杂交渐渗引起的遗传变异及小麦发育相关基因TaHTD的功...

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作者：孔丽娜山东大学

学位级别：硕士

小麦是世界上重要的粮食作物之一,因此小麦育种改良对于粮食的增产是十分重要的。本实验室利用不对称体细胞杂交技术,已经获得了多种具有不同表型的小麦渐渗系后代。本实验对多种杂交渐渗系中部分同源基因的表达变异,DNA甲基化修饰的变... 详细信息

小麦是世界上重要的粮食作物之一,因此小麦育种改良对于粮食的增产是十分重要的。本实验室利用不对称体细胞杂交技术,已经获得了多种具有不同表型的小麦渐渗系后代。本实验对多种杂交渐渗系中部分同源基因的表达变异,DNA甲基化修饰的变异以及逆转录转座子的改变等情况进行了深入分析。利用SSCP技术比较分析了济南177和各渐渗系中部分基因的表达情况,发现在检测的80对引物中,有11对引物在渐渗系和亲本小麦中存在基因表达差异。通过MSAP分析所检测的210个亲本JN177特异CCGG位点中,与JN 177相比,在6个体细胞杂种渐渗系中出现高甲基化变异的位点所占比例为10.5%,而出现去甲基化变异的位点所占比例为13.1%;我们通过重亚硫酸盐测序技术对MSAP检测到的4个变异位点所在的DNA片段进行了胞嘧啶甲基化修饰状态的具体分析。REMAP/IRAP分析发现在被检测的219个位点中,与亲本济南177相比,6个体细胞杂种渐渗系中3.2%的逆转录转座子相关序列发生消减,同时有3.3%新条带的出现。利用MSTD技术比较分析了亲本济南177及各杂种渐渗系中Veju和BARE-1两种高拷贝逆转录转座子侧翼序列的DNA甲基化修饰状态,发现与亲本济南177相比,在杂种渐渗系中两种逆转录转座子的35%-40%侧翼序列上出现DNA甲基化变异。以上实验结果为进一步研究渐渗系的不同表型及性状与非对称杂交引起的遗传与表观遗传变异之间的关系奠定了理论基础。利用实验室已有的济南177和山融3号盐胁迫转录组数据,克隆了一个差异表达基因TaHTD,并对其进行了基因功能的初步研究。该基因编码区全长为678碱基,编码一个含225个氨基酸的锌指类转录因子。体外转录激活活性分析表明该基因编码的蛋白具有转录激活活性,亚细胞定位结果表明该蛋白在细胞核、细胞质中普遍存在。为了研究TaHTD基因在植物体内所发挥的功能,我们将其在拟南芥中进行了异源过量表达,发现转基因拟南芥植株的株高明显低于野生型且分枝数明显多于野生型,表明TaHTD基因可以显著影响转基因拟南芥的生长发育。通过qRT-PCR检测了转基因拟南芥与野生型拟南芥中与分枝相关Marker基因表达量情况,发现与野生型Col-0相比,过表达株系中与独脚金内酯相关的AtMAX3、AtMAX4、AtBESl均表达上调,而AtMAX1、AtBRC1、AtD27均表达下调。因此推测,TaHTD转基因拟南芥分枝数的明显增多可能是通过影响独脚金内酯信号通路来实现的。另外,通过NaCl、PEG胁迫条件下小麦中TaHTD基因的表达模式分析结果,可推测TaHTD可能参与到NaCl和PEG的非生物胁迫响应途径中。以上实验结果可以为小麦植株形态的定向改良提供理论基础,并且可以为了解逆境响应和株型发育之间的联系提供机会。

关键词：小麦非对称体细胞杂交逆转录转座子基因表达变异 TaHTD

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