年安诺基因转录组产品农口类合作文章产出上依旧有不俗的表现,影响因子总计41.,单篇IF最高8.34(PlantPhysiology)。在过去的一年,农口方向有哪些研究热点?有哪些他山之石可以借鉴?且听小编一一道来~
关键词指路
1、lncRNA调控体细胞核移植胚胎重编程2、RNA介导的DNA甲基化与水稻育性3、组蛋白去乙酰化酶调控水杨酸动态平衡4、RNA-seq辅助控制农艺性状基因的精细定位表1安诺基因转录组合作文章-农口类01
lncRNA调控体细胞核移植胚胎重编程哺乳动物细胞的体细胞核移植技术,是指把终末分化的体细胞核,注射到去核的卵子细胞里,从而把体细胞重编成全能型的胚胎。但核移植胚胎和正常体外受精胚胎相比,发育成功率极低。因此,科学家们一直致力于寻找提高克隆效率的方法,通过研究重编程过程中的障碍,来帮助打破重编程壁垒。
以下这篇安诺基因合作文章阐释了lncRNA如何通过参与表观遗传修饰过程,进而影响山羊体细胞核移植重编程。发表时间:.02发表期刊:Moleculartherapy.Nucleicacids(IF:8.)合作单位:南京农业大学提供服务:lncRNA测序分析材料选择:4细胞期体外授精胚胎体细胞核移植胚胎;8细胞期体外授精胚胎体细胞核移植胚胎主要内容lncRNA参与染色体形成和着床前发育的调控,但目前对于其在体细胞核移植胚胎中的研究还较少。H3K4me3是山羊体细胞核重编程中一种表观遗传障碍,免疫荧光染色显示在4细胞期发育到8细胞期的发育过程中,H3K4me3修饰水平逐渐降低,Kdm5b的表达水平逐渐提升并在囊胚期达到峰值。本研究对山羊体外授精胚胎和体细胞核移植胚胎进行lncRNA测序分析,结果显示lnc_在山羊体细胞核移植胚胎中显著上调,lnc_的表达上调可以抑制组蛋白去甲基化酶(Kdm5b)的表达,从而引起胚胎发育相关基因启动子组蛋白的H3K4me3修饰,抑制基因的表达。在组学方面,通过lncRNA测序分析明确山羊体外授精胚胎和体细胞核移植胚胎中差异表达的lncRNA。另外由于山羊4细胞期和8细胞期单个胚胎可提供的核酸总量有限,故本研究将10个胚胎混样作为1个生物学重复,提取RNA并进行后续的去核糖体RNA文库的构建。图1敲降lnc_可以上调组蛋白去甲基化酶(Kdm5b)的表达从而降低发育相关基因的启动子甲基化水平02RNA介导的DNA甲基化与水稻育性RNA介导的DNA甲基化是植物中miRNA参与的表观遗传调控的主要方式(RdDM)。RdDM可以在转录水平抑制转座子,基因(表达),参与到了植物抗病,胁迫应答,再生以及与等位基因间(interallelic)和细胞间的通信。
以下这篇合作文章则主要定位了控制水稻RdDM过程的候选基因OsRDR2并明确了RdDM过程如何调控水稻育性。发表时间:.11发表期刊:Plantphysiology(IF:8.)合作单位:南京农业大学提供服务:转录组测序主要内容
DNA甲基化是调控基因和转座子表达的一个重要的表观遗传标记,RNA定向的DNA甲基化(RdDM)是植物DNA从头甲基化的重要途径。水稻的基因组中有大量转座子区段,所以是研究RdDM过程和影响的一个良好模型。本研究首先构建了一个由35S启动子驱动的赤霉素代谢基因过表达载体,然而部分转基因植株在后期恢复了由赤霉素代谢基因过表达而引发的缺陷表型,进一步检测发现这些转基因植株的35S启动子出现了高甲基化现象,进而抑制了相关基因表达,使得表型恢复。接下来构建通过EMS诱变处理获得的甲基化酶突变群体,并通过图位克隆的方法锁定介导RdDM过程的候选基因OsRDR2。OsRDR2是一种RNA依赖型的2型RNA聚合酶,OsRDR2的突变消除了24nt长度siRNAs的积累进而影响RdDM过程,显著降低了全基因组CHH甲基化,并且使得雌性和雄性的水稻植株突变体均不育。
在组学方面,通过WGBS检测OsRDR2突变体和WT中甲基化水平差异化的区段;通过RNA-seq检测OsRDR2突变体雄蕊和WT中CHH甲基化对全局基因表达的影响。图2OsRDR2水稻突变体的育性降低03
组蛋白去乙酰化酶调控水杨酸动态平衡水杨酸在植物免疫,特别是对病原体的抗性中发挥着重要的作用。在受到病原体攻击后,植物体内水杨酸迅速积累并激活下游免疫事件。水杨酸含量在病原体胁迫和正常状态下如何取得动态平衡?
以下这篇合作文章则主要阐释了植物抗性基因启动子的去乙酰化调控植物体内水杨酸动态合成过程。发表时间:.12发表期刊:Plantphysiology(IF:8.)合作单位:华中师范大学提供服务:转录组测序分析主要内容
此前研究发现组蛋白去乙酰化酶6(HDA6)在拟南芥中是一种免疫基因表达的负调控因子,而其等位基因(shi5)突变体植物表现自身免疫表型。本研究发现HDA6通过抑制水杨酸的生物合成进而抑制免疫过程。以上结论主要通过以下3个方面得到证实:第一,shi5突变体的自身免疫表型和病原体抗性依赖于水杨酸的积累;第二,水杨酸确实在shi5突变体中显著积累;第三,HDA6通过直接控制CBP60g(钙调蛋白结合蛋白)和SARD1(系统获得性抗性缺陷1)的表达来抑制水杨酸的生物合成。具体机理为:HDA6与CBP60g和SARD1启动子区域的的染色质结合,而组蛋白H3乙酰化在这些区域中高度富集。简而言之,HDA6与植物免疫激活基因的启动子区段结合,降低其乙酰化水平从而抑制表达。综上,HDA6对植物控制水杨酸水平以调节植物免疫至关重要。组学方面,通过RNA-seq明确shi5突变体的相关基因表达情况与被外源水杨酸处理、病原体攻击后的植株基因表达相似;通过ChIP-PCR鉴定乙酰化组蛋白H3在ICS1、CBP60g和SARD1基因启动子的富集情况。
图3HDA6精准调控植物体内水杨酸含量的平衡04RNA-seq辅助控制农艺性状基因的精细定位BSA分析是将分离群体中表现出极端性状的个体混合起来构建两个混池,分析两个混池间差异序列,快速定位与目的基因紧密连锁分子标记的分析方法。而由于定位材料等因素的制约,通过BSA分析定位到的基因区段存在精度较低的问题。
以下这篇合作文章则主要阐释了如何将BSA混池测序与RNA-seq相结合,精细定位控制大白菜白花性状的候选基因。发表时间:.05发表期刊:Frontiersinplantscience(IF:5.)合作单位:郑州大学提供服务:BSA混池测序材料选择:BSA混池测序:F2代50个白花群体混池、F2代50个*花群体混池,父母本分别为*花双单倍体、白花双单倍体RNA-seq:*花组织、白花组织,每种花色3个生物学重复主要内容
本研究构建了白花系和*花系的F2群体,对大白菜白花基因BrWF3进行精细定位。遗传分析表明白花为单基因控制的隐性性状,使用BSA测序和KASP将BrWF3基因定位到.6kb的区段,通过功能注释、表达分析、序列变异分析证实Bra是BrWF3最有可能的候选基因。类胡萝卜素鉴定和透射电镜分析表明,BrWF3可能参与了叶*素酯的产生,进而破坏了染色质体的发育和质体球(PGs)的形成。BrWF3第三外显子的一个SNP缺失导致蛋白功能的丧失,干扰PGs的正常组装,这与类胡萝卜素代谢相关基因的表达水平降低有关。本研究揭示了花色素形成的分子机制,为大白菜标记辅助选择育种提供重要参考。在组学方面,本文通过混池测序进行基因的初定位,结合转录组测序的基因注释信息,对候选基因进行精细定位。
图4白花和*花个体中BrWF3基因存在1个SNP位点的差异图5参与类胡萝卜素生物合成和降解的基因在*花和白花中存在表达差异本期年安诺基因转录组合作文章-农口篇的介绍就到这里,通过梳理,小编希望能为大家的研究提供新思路。下期预告:转录组合作文章盘点医口篇,敬请期待~安诺基因在转录组测序方面拥有多样化的产品类型,涵盖了普通转录组测序、医学转录组测序、lncRNA测序、医学lncRNA测序、单细胞转录组测序、全转录组测序产品等,各类型产品均有丰富的项目经验及物种经验,同时拥有专业的实验团队、分析团队以及领先的二代、三代测序平台,竭尽全力为大家提供优质测序服务,满足广大科研工作者们的研究需求。参考文献[1]DengM,WanY,ChenB,etal.Longnon-codingRNAlnc_impedesnuclearreprogrammingviarepressingKdm5b[J].MolecularTherapy-NucleicAcids,.[2]WangL,ZhengK,ZengL,etal.ReinforcementofCHHmethylationthroughRNA-directedDNAmethylationensuressexualreproductioninrice[J].PlantPhysiology,.[3]WuZ,HeL,JinY,etal.HISTONEDEACETYLASE6suppressessalicylicacidbiosynthesistorepressautoimmunity[J].PlantPhysiology,.[4]YangS,TianX,WangZ,etal.FineMappingandCandidateGeneIdentificationofaWhiteFlowerGeneBrWF3inChineseCabbage(BrassicarapaL.ssp.pekinensis)[J].FrontiersinPlantScience,,12:.