放射性肺损伤大鼠的数字化基因表达谱分析

目的用数字化基因表达谱分析大鼠放射性肺损伤发生过程中的差异表达基因,寻找放射性肺损伤发生的关键基因。方法将20只Wistar大鼠随机分为单纯照射组(模型组)10只、空白对照组(对照组)10只。分次采用6MV-X直线加速器照射模型组大鼠右肺,对照组不予照射。于首次照射模型大鼠开始计时,两组均于第6、12周末随机活杀5只大鼠,取其右肺,提取其肺组织总mRNA,经过处理后进行数字化基因表达谱分析,对比两组基因差异表达情况。结果第6周末模型组对比对照组的差异基因有1050个,上调基因为669个,下调基因为381个。第12周末模型组对比对照组的差异表达基因有2050个,上调基因为833个,下调基因为1271个。其中MMP2、MMP9、MMP12、MMP14、TIMP1在第6、12周末模型组中均有高表达,且各基因在第12周末时差异表达更明显,其中MMP12差异表达最为显著。而第12周末模型组对比对照组,胶原蛋白、层黏连蛋白及纤维素连接蛋白等纤维化相关基因明显高表达。结论大鼠放射性肺损伤的不同时期差异表达基因不同,MMP2、MMP9、MMP12、MMP14、TIMP1参与了放射性肺损伤的形成,MMP14为放射性肺损伤的又一敏感基因,MMP12可能是放射性肺损伤发生的关键基因。

数字化表达谱差异分析方法-DGE-P

目的:目前,关于数字化表达谱差异分析的方法及软件极少,且需懂得R语言等,操作繁琐,这给数字表达谱分析带来了不少困难,DGE-P软件针对数字化表达谱开发的差异分析软件。方法:DGE-P软件,利用倍数分析及数字化基因表达谱差异基因检测方法,对通过本软件标准化后的数据进行差异显著性分析。结果:DGE-P软件包含了丰度统计、数据标准化、求倍数分析和p-value值三个模块。可得出倍数分析与数字化基因表达谱差异基因检测方法(p-value)两个值。结论:DGE-P较以前的差异分析软件相比是一款针对数字化表达谱分析的软件,克服了其他软件在无重复实验数据时无法避免误差的缺陷。并且DGE-P较其他的软件相比使用方便,可在windows系统下运行,操作简单。

低温胁迫下烤烟幼苗叶片光合作用和抗氧化能力基因差异表达谱

对低温(5—7℃)胁迫下烤烟"K326"幼苗叶片光合指标、膜氧化水平及其抗氧化指标进行测定,并利用数字化基因表达谱技术进行基因差异表达分析。低温胁迫后烤烟幼苗叶绿素含量、光合能力显著下降,脯氨酸含量、丙二醛含量上升,超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、抗坏血酸含量和谷胱甘肽含量均显著上升。低温胁迫后有2357个基因发生了显著差异表达,其中1673个基因表达上调、684个基因表达下调,其分子功能、细胞位置和主要代谢过程均涉及光系统、膜氧化系统和抗氧化系统。对涉及到的代谢过程进行分析,结果表明:光合天线蛋白调控基因表达量均显著下降、光合作用的主要调控基因表达量多数表现为显著下调、而与氧化能力相关的谷胱甘肽代谢差异表达基因大多数显著上调。基因差异表达谱分析结果和低温胁迫后叶片光合能力、抗氧化能力生理生态指标测定结果基本一致,为进一步研究低温胁迫对作物的生态影响和研究基因克隆与功能提供基础。

高温胁迫下甜玉米雌穗发育基因差异表达谱分析

利用数字化基因表达谱技术,对高温胁迫下优良甜玉米杂交种粤甜13雌穗发育相关基因的表达谱进行分析。结果表明,在高温胁迫和适温下差异表达基因达949个,其中有上调表达基因705个,下调表达基因244个,上调表达10倍以上的基因108个,下调表达10倍以上的基因40个。对差异表达基因功能注释分析表明,它们主要集中在细胞内组分和膜上,主要具催化活性、结合活性、水解酶活性、氧化还原酶活性等,参与代谢、细胞结构与功能、胁迫应答、物质运输和生物调节等生物学过程,推测对雌穗发育过程中籽粒和果穗的形成具有重要作用。这些基因中有一半以上的基因功能未知,下一步将对其开展克隆和功能方面的分析。

赤霉素对棉花叶片衰老相关基因表达的影响

以中棉所10号未衰老和衰老的棉花叶片为材料,构建数字化表达谱文库,通过比较2个表达谱数据发现:赤霉素合成的关键基因GA3ox、GA20ox,乙烯合成的关键基因ACS6和促进叶片衰老基因NAP、SAG18均显著上调表达,利用荧光定量技术证明了这几个基因的表达谱数据结果可靠。用浓度30μg.μL-1和100μg.μL-1的赤霉素处理棉苗,通过荧光定量技术分析ACS6、NAP和SAG18在不同浓度赤霉素处理下和对照中的表达变化,结果表明:用不同浓度的赤霉素处理棉花可以抑制NAP、SAG18的表达,但是在处理6 h后却促进了乙烯合成基因ACS6的表达,初步推断赤霉素可能通过与乙烯的协同作用调控叶片的衰老。本试验结果将为进一步研究赤霉素对叶片衰老的作用机理奠定基础。

高温胁迫下油菜籽粒成熟期基因差异表达分析

利用数字化基因表达谱技术,对花后不同时期及不同环境温度条件下差异表达基因进行统计分析.将3份甘蓝型油菜于开花后20d移入到40℃高温和低温2个环境,分别处理12d和25d后取角果种子提取RNA,对花后不同时期及不同环境温度条件下差异表达基因进行统计分析.结果再以低温条件为对照,在高温下花后32d共检测出968个差异表达基因,其中上调表达基因为501个,下调表达基因为467个;在花后45d检测到1064个差异表达基因,其中上调表达基因为274个,下调表达基因为790个.结果表明,随着角果成熟,绝大多数基因的表达量减少,少数表达量显著上升的基因值得关注,它们可能与角果储藏物质的合成和角果成熟有关;在籽粒充实的高峰期(花后32d),高温胁迫下上调表达的基因较多,其中可能有一部分基因与环境应答有关.本研究结果与前人的结果在一定程度相似,表明本研究所采用的研究方法是可行的,获得的与环境胁迫相关基因为后续研究奠定了基础.

慢性宫内缺氧子代主动脉差异microRNA表达谱研究

目的研究慢性宫内缺氧对子代主动脉microRNA (miRNA)表达谱的影响.方法将16只金黄地鼠孕鼠随机分为宫内缺氧组(CIH)和正常对照组(NC),取4周龄子代主动脉进行数字化基因表达谱测序,并进行qRT-PCR验证.结果与NC组相比,CIH组共有9个miRNA上调,10个miRNA下调,靶基因涉及多种代谢酶及炎症因子;KEGG Pathway分析显示差异miRNA在多个炎症及氧化应激相关信号通路富集明显.结论 CIH可诱导子代主动脉miRNA表达谱发生改变,并可能通过差异miRNA参与其子代成年期心血管疾病的发生发展.

慢性宫内缺氧程序性控制子鼠骨骼肌基因差异表达

目的筛选慢性宫内缺氧(CIH)子代大鼠骨骼肌差异表达基因(DEGs)并进行生物信息学分析。方法 20只孕鼠随机分为宫内缺氧组及常氧组,取新生雄鼠股四头肌行数字化基因表达谱(DGE)测序筛选DEGs,进行Gene Ontology及KEGG Pathway分析。实时荧光定量PCR验证测序结果可靠性。结果 1测序reads分布、饱和度及随机性显示测序质量良好。2CIH后DEGs达396个,其中上调表达基因287个,下调109个。GO功能注释表明,DEGs主要集中在细胞组分、胞外区、封闭的膜腔等部位,具有结合、催化、转运等活性,参与发育过程、代谢过程、生物调节等多个生物学过程。Pathway富集分析显示DEGs主要集中在三大营养物质代谢、Insulin信号通路、PPAR信号转导通路。3实时荧光定量PCR验证DEGs上调或下调趋势与DGE结果基本一致。结论 CIH能程序性控制子鼠骨骼肌基因表达,其中糖脂代谢调节是CIH相关的成年期慢性代谢性疾病的主要分子基础。