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水分胁迫下马铃薯萌芽出苗期根系转录组差异表达分析 被引量:5
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作者 王晓娇 蒙美莲 +3 位作者 曹春梅 逯春杏 许飞 陈有军 《东北师大学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第4期109-117,共9页
以马铃薯‘克新1号’为材料,通过Illumina HiSeqTM 4000高通量测序技术,对不同水分胁迫后的马铃薯萌芽出苗期根系cDNA文库进行了RNA-Seq分析,拟探明马铃薯感应水分胁迫的分子机制,挖掘出与抗旱密切相关的功能基因.将比对到基因组上的基... 以马铃薯‘克新1号’为材料,通过Illumina HiSeqTM 4000高通量测序技术,对不同水分胁迫后的马铃薯萌芽出苗期根系cDNA文库进行了RNA-Seq分析,拟探明马铃薯感应水分胁迫的分子机制,挖掘出与抗旱密切相关的功能基因.将比对到基因组上的基因利用RPKM衡量各样本间的基因表达丰度,以P<0.05筛选出差异表达基因,通过GO(基因本体,gene ontology)数据库、KEGG代谢途径数据库,对不同水分胁迫样本差异表达基因的功能和参与的调控路径进行分析;选择6个差异表达基因,利用实时荧光定量PCR验证RNA-Seq结果的可靠性.结果表明:(1)DLWR(重度水分胁迫)样本中,比对到基因组的表达基因30114133个,差异表达基因5241个;LWR(中度水分胁迫)样本中,比对到基因组的表达基因32858890个,差异表达基因1488个.2个样本中同时存在的差异基因369个,其中上调表达基因78个,下调表达基因291个;显著差异表达基因主要与蛋白激酶、水解酶、氧化还原酶、水通道蛋白、转运蛋白、转录因子等相关.(2)在GO富集分析中,2个水分胁迫处理样本在生物学功能中富集的类别并不完全相同,但显著富集的主要是与氧化还原、转运、膜结合、转录调节子等相关的基因.(3)KEGG代谢分析显示,差异表达基因显著富集在谷胱甘肽代谢、植物激素信号转导等途径,与植物抗逆能力密切相关.(4)利用qRT-PCR验证的6个基因表达模式与RNA-Seq分析结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性.通过研究得到了不同水分胁迫下马铃薯根系转录组信息,获得了差异基因及其功能信息,阐明了差异基因所参与的代谢通路及与植物水分胁迫的关系. 展开更多
关键词 马铃薯 水分胁迫 转录组 lllumina测序 差异表达基因
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山东地区盐碱土花生种子际土壤微生物群落结构的研究 被引量:15
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作者 张智猛 慈敦伟 +4 位作者 张冠初 丁红 杨吉顺 戴良香 张岱 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期582-596,共15页
【目的】以不同含盐量的滨海盐土、内陆盐碱土和中等肥力非盐碱土壤为实验对象,探讨花生种子在吸水膨胀与萌发过程中,不同类型盐碱土对种子际土壤微生物多样性变化的影响。【方法】采集不同含盐量的滨海盐土、内陆盐碱土和中等肥力非盐... 【目的】以不同含盐量的滨海盐土、内陆盐碱土和中等肥力非盐碱土壤为实验对象,探讨花生种子在吸水膨胀与萌发过程中,不同类型盐碱土对种子际土壤微生物多样性变化的影响。【方法】采集不同含盐量的滨海盐土、内陆盐碱土和中等肥力非盐碱土壤,通过对各样品中细菌的16S r RNA基因的V3-V4区进行PCR扩增,利用Illumina Hiseq高通量测序技术对12份V3-V4高变区PCR产物进行测序,并对测序数据进行生物信息学分析。【结果】(1)盐碱土壤的种子际细菌群落多样性高于非盐碱土壤,且以东营青坨滨海盐土种子际土壤细菌群落多样性较高。(2)不同类型土壤样本微生物群落结构在纲水平存在明显差异。4种土壤类型种子际土壤细菌共分属于6个菌纲,分别为Proteobacteria、Actinobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes、Acidobacteria和Firmicutes菌纲,并均以Proteobacteria和Actinobacteria菌纲为主要菌纲。全样本菌落结构分析结果表明,4种类型土壤中不同吸胀时间内种子际微生物菌落在门、属水平上的类型和丰度差异最为显著(P<0.05)。(3)beta多样性分析和各样本遗传距离(phylogenetic distances)聚类树图分析表明,4个土壤类型的12个土壤样本种子际土壤中微生物群落均可聚为2大类。【结论】土壤含盐量越高其种子际土壤细菌群落多样性较高。不同类型土壤样本微生物群落结构在纲水平存在明显差异,以Proteobacteria和Actinobacteria菌纲为主要菌纲。种子吸胀萌发时间影响种子际微生物菌落在门、属水平上的类型和丰度,但对相同土壤类型样本间遗传距离无影响。 展开更多
关键词 花生 盐碱土 种子萌发 种子际 细菌多样性 lllumina Hiseq高通量测序
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Collembolans accelerate the dispersal of antibiotic resistance genes in the soil ecosystem 被引量:3
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作者 Dong Zhu Hong-Tao Wang +3 位作者 Fei Zheng Xiao-Ru Yang Peter Christie Yong-Guan Zhu 《Soil Ecology Letters》 CAS 2019年第1期14-21,共8页
Soils have become an important sink for antibiotic resistance genes(ARGs).To better understand the impacts of ARGs on the soil ecosystem,the transport of ARGs is a basic question.So far,however,the role of soil animal... Soils have become an important sink for antibiotic resistance genes(ARGs).To better understand the impacts of ARGs on the soil ecosystem,the transport of ARGs is a basic question.So far,however,the role of soil animals in the dispersal of ARGs is not understood.Here,two treatments(without collembolans and with collembolans)were established,each treatment included unamended and manure-amended soil,and soil samples were collected at 14,28 and 56 days after incubation.The effects of the collembolan Folsomia candida on dispersal of ARGs in the soil ecosystem were explored using high-throughput qPCR combined with Illumina sequencing.As the culture time increased,more shared ARGs and OTUs were detected between the unamended and manured soil,especially in the treatment with collembolans.Vancomycin,aminoglycoside and MLSB genes may have been more readily transported by the collembolan.On the 28th day after incubation,a high abundance of mobile genetic elements(MGEs)was found in the treatment with collembolans.These results clearly reveal that collembolans can accelerate the dispersal of ARGs in the soil ecosystem.Procrustes analysis and the Mantel test both indicate that soil bacterial communities were significantly correlated with ARG profiles.Furthermore,partial redundancy analysis indicates that soil bacterial communities can explain 41.28% of the variation in ARGs.These results suggest that the change of soil microbial community have an important contribution to the dispersal of ARGs by the collembolan. 展开更多
关键词 Soil fauna High-throughput qPCR Microbial community Mobile genetic elements lllumina sequencing
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Effects of decontamination treatment combined with natural chemicals and/or ultra-high pressure on the quality and safety of ready-to-eat wine-pickled mud snails(Bullacta exarata) 被引量:1
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作者 Xiaoqian Zou Sijia Peng +6 位作者 Chunxia Pang Junhao Wang Mohamed Hawali Bata Gouda Chuanlai Du Jubo Yu Haibo Luo Li Jiang 《Food Quality and Safety》 SCIE CSCD 2021年第2期195-203,共9页
Ready-to-eat wine-pickled mud snails(Bullacta exarata)typically host a large number of microorganisms and are frequently contaminated with pathogenic bacteria during processing,resulting in a higher risk for foodborne... Ready-to-eat wine-pickled mud snails(Bullacta exarata)typically host a large number of microorganisms and are frequently contaminated with pathogenic bacteria during processing,resulting in a higher risk for foodborne illness with consumption.In this study,the decontamination effects of different treatment methods,including the use of ultrasonic cleaning(USC),natural chemicals,and ultra-high pressure(UHP),on the quality and safety of pickled mud snails were investigated by assessing the total viable count(TVC),total volatile base nitrogen(TVB-N)content,thiobarbituric acid-reactive substance(TBARS),and pH value of the products after 12 months of storage at-20℃.Treatment with 200 W USC for 5 min was the most effective approach for reducing TVC in raw mud snails,with a minimal change in food quality.Natural chemical treatment or UHP treatment significantly inhibited the increase inTVC,pH,and TBARS and TVB-N accumulation compared with the control group;however,their combined treatment had no synergistic effect.In contrast,the combined chemical treatment was more effective in inhibiting changes in the above indices in pickled mud snails than UHP treatment alone or combined chemicals+UHP treatment.In addition,the bacterial diversity of pickled mud snails before and after 12 months of storage at-20℃was determined using lllumina MiSeq sequencing.Our results indicated that USC combined with natural chemicals can be utilized commercially to maintain the quality and safety of pickled mud snails during storage at-20℃. 展开更多
关键词 Ultrasonic cleaning lllumina MiSeq bacterial diversity foodborne illness shelf-life
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海水混养池塘虾蛤肠道与养殖环境的微生物多样性 被引量:12
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作者 林国荣 王春忠 +1 位作者 孙富林 郑志鹏 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1989-1999,共11页
【背景】海水混养池塘环境微生物以及动物肠道微生物的群落结构已有研究,但对混养环境中多品种动物肠道与环境微生物群落的关系尚未见报道。【目的】研究海水虾蛤混养环境中微生物多样性以及与养殖动物健康之间的关系。【方法】采用Illu... 【背景】海水混养池塘环境微生物以及动物肠道微生物的群落结构已有研究,但对混养环境中多品种动物肠道与环境微生物群落的关系尚未见报道。【目的】研究海水虾蛤混养环境中微生物多样性以及与养殖动物健康之间的关系。【方法】采用Illumina高通量测序技术测定冬季莆田市北江养殖区2个混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道的菌群结构。【结果】同一池塘水体与底泥之间、不同池塘水体或底泥之间的微生物结构存在一定的差异;同一养殖区2个混养池塘虾与蛤肠道微生物结构之间具有极高的相似性,与养殖环境存在显著的差异。微生物多样性和丰富度差异很大,表现出底泥>水体>肠道;虾蛤肠道微生物以厚壁细菌和γ-变形细菌为主;池塘水体以放线菌、α-变形细菌以及拟杆菌为主,底泥以γ-变形细菌和δ-变形细菌为主。养殖动物肠道微生物主要优势种为乳球菌属和假单胞菌属,池塘环境内存在较高丰度的黄杆菌类潜在致病菌,而在虾和蛤的肠道中基本未检出。2个池塘底泥硫还原细菌含量较高,增加了底质产生硫化氢等有害物质的风险。【结论】比较混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道三者之间微生物群落结构的差异,揭示虾、贝混养模式微生物与养殖环境的关系,为池塘养殖虾、贝疾病防治和混养结构的优化提供参考。 展开更多
关键词 海水混养池塘 Illumina高通量测序 细菌群落 对虾
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生物炭对褐土理化特性及真菌群落结构的影响 被引量:40
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作者 阎海涛 殷全玉 +5 位作者 丁松爽 任天宝 许家来 宗浩 高强 刘国顺 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期2412-2419,共8页
为了探讨生物炭施用对土壤理化及生物学特性的影响,在田间条件下研究了不同用量(0、10、20、40 t·hm^(-2))生物炭施用3a后植烟褐土真菌的群落结构特征,并分析了其与土壤环境因子的关系.结果表明,土壤添加生物炭3 a后显著提高了土... 为了探讨生物炭施用对土壤理化及生物学特性的影响,在田间条件下研究了不同用量(0、10、20、40 t·hm^(-2))生物炭施用3a后植烟褐土真菌的群落结构特征,并分析了其与土壤环境因子的关系.结果表明,土壤添加生物炭3 a后显著提高了土壤pH、含水率、总有机碳(TOC)和总氮(TN)含量,而降低了土壤容重和溶解性有机碳(DOC)含量.Illumina Mi Seq测序结果表明,生物炭的添加对土壤真菌α多样性影响不大,但能显著改变真菌群落结构.物种注释结果表明,所有样本中真菌优势菌群均为子囊菌门(Ascomycota)、接合菌门(Zygomycota)和担子菌门(Basidiomycota),其相对丰度之和占所有可注释真菌丰度的90%以上.生物炭提高了子囊菌门和担子菌门的相对丰度,降低了接合菌门的相对丰度.在属水平上,生物炭增加了链格孢属(Alternaria)、锥盖伞属(Conocybe)和曲霉属(Aspergillus)真菌的相对丰度,降低了放射毛霉(Actinomucor)和赤霉菌(Gibberella)的相对丰度.冗余分析(RDA)及Mantel检验结果说明,土壤DOC、pH和含水率是影响褐土真菌群落结构的主要环境因子.综上,生物炭施用3 a后对土壤理化特性有显著的影响,这些环境因子的改变驱动了土壤真菌群落的生态演替. 展开更多
关键词 生物炭 褐土 理化特性 真菌群落结构 ILLUMINA MiSeq测序技术
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中药饮片耐热菌微生物类群的分析 被引量:18
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作者 甘永琦 农浚 +3 位作者 樊兰艳 零文超 朱斌 张涛 《中国中药杂志》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2274-2281,共8页
探索污染中药饮片的耐热菌微生物组成和多样性特征。以9个品种中药饮片为研究对象,采用MALDI-TOF-MS蛋白质指纹图谱技术和Illumina Miseq的16S rRNA宏基因组高通量测序技术对样品的耐热菌微生物群落进行分析。茎类饮片(鸡血藤、通草、... 探索污染中药饮片的耐热菌微生物组成和多样性特征。以9个品种中药饮片为研究对象,采用MALDI-TOF-MS蛋白质指纹图谱技术和Illumina Miseq的16S rRNA宏基因组高通量测序技术对样品的耐热菌微生物群落进行分析。茎类饮片(鸡血藤、通草、小通草)的污染菌检出率最高,种类最多;而果实类饮片(南五味子)检出率最低,污染菌种类最少;根类饮片中,广山药和熟地黄的污染菌检出率和种类偏低。耐热菌微生物类群以芽胞杆菌科和类芽孢杆菌科为主;其中检出率最高的菌属为芽孢杆菌属,还包括短小芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、土壤芽胞杆菌属,高通量测序注释的其他菌属为肠杆菌属、短波单胞菌属、明串珠菌属、甲基杆菌属、脱氯单胞菌、泛菌属、克雷伯菌属和欧文氏菌属等。中药饮片的耐热菌微生物群落潜在危害因子,应完善其微生物限度标准,严格控制产品中的致病菌,加强中药饮片在生产和流通环节的监督管理。 展开更多
关键词 中药饮片 耐热菌微生物多样性 MALDI-TOF-MS ILLUMINA Miseq 高通量测序 16S rRNA 芽孢杆菌属 蜡样芽孢杆菌
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