科研产出
芒果点斑螟不同发育阶段转录组及保幼激素和蜕皮激素相关基因分析
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探明芒果点斑螟(Citripestis eutraphera)不同发育阶段的转录组差异,挖掘保幼激素(JH)和蜕皮激素(Ecd)合成等生长发育相关基因,为芒果点斑螟特异性防治和研发环保型生长调节类杀虫剂打下基础.[方法]利用高通量测序技术对芒果点斑螟幼虫、蛹和成虫进行转录组测序、数据组装、功能注释和比较分析,筛选出JH和Ecd合成相关基因,并通过实时荧光定量PCR进行验证.[结果]芒果点斑螟幼虫、蛹和成虫3个阶段共组装得到254154条Unigenes.幼虫与蛹阶段比较筛选出10688个差异表达基因(DEGs),幼虫与成虫阶段比较筛选出10041个DEGs,蛹与成虫阶段比较筛选出12896个DEGs;将DEGs进行Nr数据库比对,结果显示与脐橙螟蛾(Amyelois transitella)的序列相似度最高;进行GO功能注释分析,共注释到61266条Unigenes,各发育阶段芒果点斑螟的DEGs多富集在细胞结构体、细胞过程、催化活性和结合等过程;在KEGG数据库中共有14731条Unigenes得到注释,涉及147个代谢通路,DEGs富集在代谢过程、核糖体和氧化磷酸化过程等通路的数目较多,筛选出49条Unigenes涉及JH和Ecd合成相关基因,对DIB、JHAMT、FPPP、ALDH-1和ALDH-2等5个DEGs进行实时荧光定量PCR分析,结果ALDH-1、ALDH-2DIB和DIB在蛹期高表达,且相对表达量显著高于其他时期(P<0.05,下同),FPPP和JHAMT在幼虫期低表达且相对表达量显著低于其他时期.[结论]基于转录组分析获得不同发育阶段芒果点斑螟的DEGs多富集在细胞结构体、细胞过程、催化活性和结合等过程,且主要富集在代谢相关通路中;筛选出49条与JH和Ecd合成相关的基因,DIB、JHAMT、FPPP、ALDH-1和ALDH-2等基因在芒果点斑螟不同发育阶段表达差异显著,可能在芒果点斑螟生长发育中发挥重要作用.
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栽培种西番莲基因组序列及比较基因组分析
《基因组学与应用生物学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：栽培种西番莲是中国南方广泛种植的果树,但是其基因组信息尚不清楚,严重制约了西番莲分子遗传学研究.本研究利用高通量测序得到的14.1 Gb原始数据及165.7 Mb组装到Scaffold水平、代表栽培种西番莲基因组的序列进行生物信息学分析.结果表明,西番莲基因组中含有大量的简单序列重复(simple sequence repeats, SSR).通过与木薯和桃树基因组比对,西番莲基因组有23 053个预测基因.利用NR、Swiss Port、KEGG、InterPro、Pfam和GO数据库,西番莲预测基因能比对到282个植物基因组上.利用GO数据对注释基因的功能进行归类,即Biological process、Cellular component和Molecular function,再细化为41个二级功能,大部分基因与碳水化合物、有机酸、脂等代谢途径相关.KEGG通路富集将基因功能分为5大类19个二级功能,众多基因与新陈代谢通路相关,其中最大一类是碳水化合物代谢相关基因.通过基因家族的聚类分析,栽培种西番莲12 767个基因可以聚类到9 868个基因家族中,平均每个家族包含有1.29个基因,同时有291个特有基因家族.在进化关系中,栽培种西番莲与毛果杨和蓖麻的亲缘关系较近.本研究为西番莲的基因功能研究和分子育种奠定基础.
关键词： 栽培种西番莲 基因组 基因注释 系统进化 生物信息学
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