近期集思慧远转录组文章大盘点

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文章一 【植物有参转录组】

GRF1调控水稻籽粒灌浆率

Favorable alleles of GRAIN-FILLING RATE 1 increase the grain-filling rate and yield of rice

期刊：Plant Physiology

IF= 6.305

合作单位：南京农业大学

       先对之前图谱定位得到的主效QTL上的GFR1基因进行图位克隆和鉴定。接着通过遗传互补实验，CRISPR/CRISPR-Cas9基因编辑技术进行遗传和分子生物学分析，阐述和证明了GFR1的功能。此外，本文还做了在117份水稻材料中，用单体型关联分析方法进行GFR1有利等位基因型的开发。研究发现GFR1为组成性表达，编码一种膜定位蛋白。通过增加羧化酶活性，提高了GFR1Ludao中的灌浆率。在水稻灌浆期细胞壁转化酶基因OsCIN1在NIL-GFR1Ludao中的增强表达促进了蔗糖代谢。酵母双杂实验显示羧化酶亚基OsRbcS和GFR1有相互作用关系，可能调控着水稻灌浆率。使用20个广泛商业栽培的杂交种证实GFR1的有利等位基因可以提高杂交粳稻的灌浆率。

文章二【植物有参转录组】

拟南芥组蛋白甲基转移酶suvh5是光诱导种子萌发的正调控因子

Arabidopsis Histone Methyltransferase SUVH5 Is a Positive Regulator of Light-Mediated Seed Germination

期刊：Frontiers in Plant Science

IF= 4.106

合作单位：华南植物园

       植物的生命周期是从种子萌发开始的，种子萌发受各种环境因子和内源激素的调控。光在吸胀初期主要通过光敏色素（PHYB）促进种子萌发，这涉及到整个基因组的光响应转录变化。最近的研究表明，多种表观遗传因素参与了种子萌发的控制。然而，关于组蛋白甲基转移酶在光介导种子萌发过程中的作用的研究报道甚少。本文研究确认SUVH5，一个组蛋白H3赖氨酸9甲基转移酶，是光介导的拟南芥种子萌发的正调节因子。SUVH5功能丧失导致PHYB依赖性种子萌发降低。通过转录组分析，SUVH5调控了种子光反应转录产物的24.6%，这些主要与激素信号转导途径和发育过程有关。此外，SUVH5通过组蛋白H3在赖氨酸9（H3K9me2）的二甲基化作用，抑制ABA合成和信号转导相关基因的转录，以及一个延迟萌发（DOG）基因家族。综上所述，本文研究结果表明SUVH5是一种新的光诱导拟南芥种子萌发的正调控因子。

文章三【植物无参转录组】

激素代谢和信号转导在穿心莲种子萌发中的重要作用

RNA-Sequencing Analysis Reveals Critical Roles of Hormone Metabolism and Signaling Transduction in Seed Germination of Andrographis paniculata

期刊：Journal of Plant Growth Regulation

IF= 2.179

合作单位：广州中医药大学

       穿心莲是一种在东南亚广泛应用的传统药用植物。它是从种子中培养出来的；然而，即使是有活力的种子也不可靠。了解影响种子萌发的因素，有助于种植者设计出提高栽培效率的方法。本研究采用转录组测序分析了种子萌发过程中3个时间点即播种后0、28和48小时的转录组变化。通过合并de novo和reference assembly的结果，得到84749个unigenes。差异表达分析显示，转录组的变化主要发生在种子萌发的早期。GO和KEGG分析表明，差异表达基因主要涉及丁酸、半乳糖、甘油磷脂、碳代谢和植物激素信号转导。发芽过程中，赤霉素、脱落酸、乙烯代谢及信号转导相关基因的表达水平明显改变。赤霉素分解代谢相关基因表达下调，乙烯信号转导相关基因表达激活。尤其在萌发初期，NCED5的表达水平较高。脱落酸生物合成相关基因可能在抑制种子萌发中起关键作用。通过qRT-PCR检测证实转录表达分析的可靠性。说明激素代谢和信号转导在穗梗霉种子萌发过程中起着关键作用。在实际应用中，赤霉素或/和乙烯处理与温水预泡种子相结合可以有效地促进种子萌发。本研究首次整体综述了穿心莲种子萌发过程中的基因表达，为进一步研究种子萌发的分子调控机制提供了转录组数据。

文章四【植物无参转录组】

茄子抗黄萎病的多信号网络机制

Transcriptome analysis reveals multiple signal network contributing to the Verticillium wilt resistance in eggplant

期刊：Scientia Horticulturae

IF= 2

合作单位：扬州大学

       黄萎病是茄子的一种毁灭性病害。为了解茄子抗病的分子机制，对黄萎病侵染茄子进行转录组测序分析。在6h（v6）、12h（v12）、24h（v24）和48h（v48）分别鉴定了480、518、887和1046个与黄萎病相关的差异表达基因。COG功能分类显示DEGs主要在氨基酸转运和代谢、细胞骨架和细胞运动等方面发挥作用。通过V0与（V6-V48）差异表达比较分析，111个共有差异基因被鉴定。除“General function prediction >外，DEGs在“信号转导”中有富集。在整个病害感染过程中，研究发现了与不同激素信号相关的DEGs，其中包括GID1B、ROPGAP1、OPT3和CDPK。防御信号通路间的相互作用在茄子抗黄萎病中起着重要作用。

文章五【植物无参转录组+小RNA】

日本沼虾microRNAs和mRNA差异表达的综合分析

Integrated analysis of differentially expressed microRNAs and mRNAs to screen miRNAs and genes related to reproduction in Macrobrachium nipponense

期刊：3 Biotech

IF= 1.8

合作单位：无锡淡水渔业中心

       雌性日本沼虾在繁殖季节具有性成熟期短的特点，这会增加繁殖风险，导致雌性个体普遍小型化。本研究对雌性日本沼虾在繁殖季节和非繁殖季节的眼柄（E）和脑神经节（B）进行了miRNA分析。共有393个和189个差异表达的miRNAs（DE miRNAs）分别在BSE vs. NBSE和BSB vs. NBSB中被鉴定出来。最极端上调和下调的差异miRNA是miR-124、miR-14和miR-7。富集分析表明，DE miRNAs靶基因主要参与代谢过程和binding，与神经激素调节和光感受器活性信号通路有关。对miRNA–mRNA联合分析表明，在BSE vs. NBSE和BSB vs. NBSB中，miR-14和miR-278的表达最为丰富。从DE miRNA–mRNA相互作用网络筛选出4对作用关系，（bmo-miR-316-5p/opsin protein、ame-miR-125/skeletal muscle actin 8、dmo-miR-278/sugar transporter和tca-mir-3885-5p/5-HT1 receptor）。对这4对不同卵巢发育阶段的基因表达分析表明，它们在卵巢成熟过程中具有潜在的调控作用。

文章六【动物有参转录组】

揭示邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二异丁酯对斑马鱼卵巢的联合毒性机制

Transcriptomic analysis reveals potential mechanisms of toxicity in a combined exposure to dibutyl phthalate and diisobutyl phthalate in zebrafish (Danio rerio) ovary

期刊：Aquatic Toxicology

IF= 3.79

合作单位：江苏大学

       邻苯二甲酸酯类（PAEs）是一类重要的增塑剂，在水环境中是一类常见的污染物，具有生殖毒性。然而，有关PAEs对水生生物毒性的研究是基于单个化学物质的，PAEs对水生生物的联合毒性尚不清楚。本研究旨在探讨联合暴露于邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和邻苯二甲酸二异丁酯（DiBP）对成年雌性斑马鱼卵巢的潜在毒性机制。将斑马鱼暴露于DBP、DiBP及其混合物中30天，观察其对卵巢组织、血浆性激素和卵巢转录组的影响。血浆雌二醇（E2）水平在DBP-1133暴露组和DiBP-1038暴露组分别下降了38.9%和41.0%。DBP-1133和dibp-1038对晚期/成熟卵母细胞的影响不显著，但分别降低了17.3%和16.2%。转录组测序显示，在斑马鱼卵巢暴露于混合物后有2564个差异表达基因（DEGs）。KEGG富集分析表明，DEGs参与神经活性配体-受体相互作用、促性腺激素释放激素、孕酮介导的卵母细胞成熟、卵母细胞减数分裂和类固醇激素生物合成等信号通路。这些结果表明，复合暴露在分子水平上具有潜在的生殖毒性。

小结

       转录组测序是功能基因研究的一把利器。为后续实验设计、基金课题申请提供基础数据，并且数据可以长期反复使用，同时性价比很高、短平快的技术特点，使其在高通量检测时代得到广泛应用。也正因为如此，早期转录组发文章相当容易，但目前想要再发高影响因子的文章，却必须更加重视实验方案的设计了。集思慧远目前开展了测序下游全面的分子实验服务，一条龙解锁高分文章所需的各个环节。如果您想在“质”和“速”上提升文章水准，请尽快联系我们专业的技术团队，经验丰富的技术达人根据您对文章的要求量身定制方案设计。咨询电话：025-85381280，快快来！！！