【摘 要】
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转录组是特定细胞在某一功能状态下所能转录出来的所有RNA的总和。转录组所研究的内容非常广泛,包括mRNA转录本的表达(全长mRNA和表达序列标签(EST)等)、新基因的发掘、未知基因组上的基因定位、SNP、插入与缺失、可变剪切的识别、甚至包括等位基因特异表达和染色体重排等。现如今,转录组研究方法已形成四大类技术,并且随着成本的不断下降以及研究方法的不断更新,转录组被广泛应用到基因组学的各个研究领域
【出 处】
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中国科学院大学(中国科学院北京基因组研究所)
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转录组是特定细胞在某一功能状态下所能转录出来的所有RNA的总和。转录组所研究的内容非常广泛,包括mRNA转录本的表达(全长mRNA和表达序列标签(EST)等)、新基因的发掘、未知基因组上的基因定位、SNP、插入与缺失、可变剪切的识别、甚至包括等位基因特异表达和染色体重排等。现如今,转录组研究方法已形成四大类技术,并且随着成本的不断下降以及研究方法的不断更新,转录组被广泛应用到基因组学的各个研究领域中,极大地推动了分子生物学的发展。本论文是基于转录组测序的生物信息学分析。1、椰枣果实发育的转录组研究椰枣是椰枣树的果实,作为中东的主食已有几千年的历史了,它含糖率非常高。为了探索椰枣在成熟过程中的重要代谢通路,我们根据椰枣发育过程共构建了7个文库,并用Roche GS FLX测序。每个组织得到大于100万条Reads,总共760多万条Reads,平均长度为361bp。本项研究用Newbler2.5对这些转录组数据进行拼接处理,并对所得到的Isotig进行注释分析。其中得到了10个核心细胞周期基因、18个与果实成熟相关的基因以及7个与淀粉代谢相关的基因。从代谢途径的聚类分析中可以清晰看到各个通路在果实发育过程中有着明显的变化,尤其是果实成熟过程中碳水化合物代谢尤为突出。特别需要注意的是,在果实成熟的关键时期,糖分合成相关通路非常活跃,另外,果糖二磷酸醛缩酶在果实成熟期表达量急剧增高,该基因可能在椰枣果实的糖分合成中起到非常重要的作用。2、三角帆蚌血淋巴cDNA文库的构建及生物信息学分析三角帆蚌是我国最重要的淡水珍珠商业开发品种,此次研究的目的是探索它的防御机制,并从表达序列标签的资源中确定多态性遗传分析标记。用三角帆蚌的血淋巴细胞构建了一个非标准化的cDNA,一共测得5290条EST序列,获得481contigs和1165singletons,其中50个基因被确定为与免疫和防御功能相关。从这些EST里而一共找到201个微卫星,其中在选取的31个两端设计引物,通过实验验证,有14个位点表现出多态性。987个SNP候选位点中包括204个转换、611个颠换以及172个indel,其中12个位于免疫相关基因中。这些资源在标记审定、遗传连锁和数量性状位点分析中,提供了坚实的基础。3、中华绒螯蟹营养与生殖关系的转录组研究中华绒螯蟹是中国淡水渔业的重要物种之一,此研究是为探索中华绒螯蟹肝胰腺与精巢基因表达的微妙联系。该数据一共有6287条高质量表达序列标签,包括3297条来自肝胰腺和2990条来自精巢,经phred拼接得到3829条一致性序列。在精巢中,基因表达更为频繁且组织特异性高,而在肝胰腺中基因表达丰度较高。用leptin receptor-like蛋白基因和vasa-like蛋白基因跟其他物种做序列比对,得到了更丰富的基因组信息。鉴定出了17个与营养调控相关的基因以及11个与生殖调控相关的基因。本研究为中华绒螯蟹的营养和生殖提供了遗传和分子机制的理论支持,而这些信息将有助于中华绒螯蟹优化育种,推进其养殖业的发展。
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