辣椒疫霉轉(zhuǎn)錄組及效應(yīng)分子的生物信息學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-02 19:41
卵菌(Oomycete)是一類與真菌在形態(tài)上相似,但親緣關(guān)系甚遠(yuǎn)的一類真核生物。疫霉屬(Phytophthora)作為其中非常重要的一類病原卵菌,能夠在全世界范圍內(nèi)對(duì)經(jīng)濟(jì)作物和裝飾作物等不同植物造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。從植物病理學(xué)誕生以來(lái),對(duì)疫霉的研究就從未間斷。進(jìn)入21世紀(jì)基因組時(shí)代,多種重要疫霉的全基因組測(cè)序陸續(xù)完成,加上轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)的不斷完善與普及,使得疫霉的研究跨入了一個(gè)全新的階段,由此也促進(jìn)了疫霉生物信息學(xué)研究的快速發(fā)展。通過(guò)生物信息學(xué)對(duì)海量基因組、轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)進(jìn)行的探索和挖掘,能夠?yàn)閭鹘y(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究提供更加準(zhǔn)確的基因預(yù)測(cè)、篩選,為疫霉的致病機(jī)理分析指明方向,也為在組學(xué)上對(duì)疫霉進(jìn)行整體的研究分析提供了可能,從而能夠極大得提高疫霉功能基因組學(xué)的研究效率。要研究疫霉的病害防治,關(guān)鍵是要清楚疫霉與植物之間的互作機(jī)制。目前,疫霉與植物互作的模型已經(jīng)建立,并且在疫霉中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多個(gè)基因家族,在互作過(guò)程中扮演了重要角色,比如水解酶、毒素等,被通稱為效應(yīng)分子。這些家族中的成員通過(guò)相互協(xié)作,幫助病原物自身適應(yīng)寄主植物體內(nèi)環(huán)境,從寄主體內(nèi)獲取營(yíng)養(yǎng),進(jìn)而促進(jìn)病原物的侵染。而其中許多效應(yīng)分子也在疫霉與寄...
【文章來(lái)源】:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:100 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
上篇文獻(xiàn)綜述
第一章 植物疫霉病原物基因組測(cè)序及研究進(jìn)展
1 卵菌概述
2 疫霉概述
3 大豆疫霉和橡樹(shù)疫霉基因組測(cè)序及分析
3.1 基因組測(cè)序結(jié)果概述
3.2 代謝特征
3.3 單核苷酸多態(tài)性
3.4 互作基因
3.5 選擇壓力
3.6 蛋白酶抑制劑
3.7 無(wú)毒基因的鑒定與分析
4. 致病疫霉基因組測(cè)序及分析
4.1 基因組測(cè)序結(jié)果概述
4.2 RxLR及CRN效應(yīng)分子的鑒定
4.3 基因表達(dá)分析
5. 辣椒疫霉基因組測(cè)序及分析
5.1 基因組測(cè)序結(jié)果概述
5.2 單核苷酸多樣性分析
5.3 遺傳連鎖分析
5.4 互交后代的雜合性缺失
第二章 植物與疫霉互作機(jī)制及研究進(jìn)展
1. 植物-病原物互作
1.1 植物-病原物互作的多種方式
1.2 植物-病原物互作模型
2. 卵菌中的效應(yīng)分子
2.1 卵菌中的PAMP
2.2 卵菌分泌的其他質(zhì)外體效應(yīng)分子
2.3 卵菌分泌的寄主轉(zhuǎn)運(yùn)效應(yīng)分子
3. 卵菌中效應(yīng)分子作用機(jī)制
3.1 效應(yīng)分子可能的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制
3.2 RxLR效應(yīng)分子的功能研究
3.3 效應(yīng)分子定位
3.4 效應(yīng)分子靶標(biāo)--蛋白酶
3.5 效應(yīng)分子靶標(biāo)--CMPG1與C14
3.6 效應(yīng)分子功能
下篇研究?jī)?nèi)容
第一章 辣椒疫霉轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析
摘要
ABSTRACT
1. 材料與方法
1.1 菌株采集及樣品制備
1.2 轉(zhuǎn)錄組的測(cè)序
1.3 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析
1.4 基因組及其他數(shù)據(jù)的獲得
1.5 序列分析及功能注釋
2. 結(jié)果與分析
2.1 轉(zhuǎn)錄組結(jié)果概況
2.2 基因表達(dá)鑒定以及新轉(zhuǎn)錄本的發(fā)現(xiàn)
2.3 在辣椒疫霉中鑒定出大量新的剪接區(qū)域
2.4 辣椒疫霉中可變剪接的識(shí)別
2.5 辣椒疫霉中差異表達(dá)基因的鑒定
2.6 RxLR多態(tài)性
3 討論
3.1 可靠新基因的發(fā)現(xiàn)對(duì)基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行了很好的補(bǔ)充
3.2 鑒定出大量新的剪接區(qū)域
3.3 一些被認(rèn)為參與侵染過(guò)程的基因在本次研究中并沒(méi)有呈現(xiàn)出差異表達(dá)
3.4 RxLR的多態(tài)性可能導(dǎo)致致病力的變化
本章附錄
第二章 辣椒疫霉中Elicitin的生物信息學(xué)分析
摘要
ABSTRACT
1. 材料與方法
1.1 基因組序列來(lái)源
1.2 基因預(yù)測(cè)與分析
1.3 基因的表達(dá)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 Elicitin基因的生物信息學(xué)預(yù)測(cè)
2.2 Elicitin的進(jìn)化分析
2.3 Elicitin及elicitin-like的序列分析
2.4 Elicitin富集區(qū)域在不同卵菌之間存在共線性
2.5 Elicitin和elicitin-like的基因表達(dá)分析
3. 討論
3.1 Elicitin廣泛分布在疫霉及一些腐霉物種中
3.2 Elicitin在功能上可能存在分化
3.3 既保守又多樣的elicitin-like
3.4 Elicitin-like的由來(lái)及功能猜想
本章附錄
第三章 大豆疫霉中PI3K基因的生物信息學(xué)分析
摘要
ABSTRACT
1. 材料與方法
1.1 基因組及其他已知基因序列來(lái)源
1.2 蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)及進(jìn)化樹(shù)構(gòu)建
1.3 基因表達(dá)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 大豆疫霉中PI3K基因的預(yù)測(cè)
2.2 大豆疫霉中PI3K的結(jié)構(gòu)分析及分組
2.3 大豆疫霉中PI3K的進(jìn)化分析
2.4 大豆疫霉中PI3K的表達(dá)量分析
3. 討論
3.1 疫霉中存在特有的一組PI3K基因
3.2 PI3K中的PI3K_C2功能域并不是保守存在的
3.3 PsPI3K3的歸類分歧
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的研究論文
致謝
本文編號(hào):3472280
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【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
上篇文獻(xiàn)綜述
第一章 植物疫霉病原物基因組測(cè)序及研究進(jìn)展
1 卵菌概述
2 疫霉概述
3 大豆疫霉和橡樹(shù)疫霉基因組測(cè)序及分析
3.1 基因組測(cè)序結(jié)果概述
3.2 代謝特征
3.3 單核苷酸多態(tài)性
3.4 互作基因
3.5 選擇壓力
3.6 蛋白酶抑制劑
3.7 無(wú)毒基因的鑒定與分析
4. 致病疫霉基因組測(cè)序及分析
4.1 基因組測(cè)序結(jié)果概述
4.2 RxLR及CRN效應(yīng)分子的鑒定
4.3 基因表達(dá)分析
5. 辣椒疫霉基因組測(cè)序及分析
5.1 基因組測(cè)序結(jié)果概述
5.2 單核苷酸多樣性分析
5.3 遺傳連鎖分析
5.4 互交后代的雜合性缺失
第二章 植物與疫霉互作機(jī)制及研究進(jìn)展
1. 植物-病原物互作
1.1 植物-病原物互作的多種方式
1.2 植物-病原物互作模型
2. 卵菌中的效應(yīng)分子
2.1 卵菌中的PAMP
2.2 卵菌分泌的其他質(zhì)外體效應(yīng)分子
2.3 卵菌分泌的寄主轉(zhuǎn)運(yùn)效應(yīng)分子
3. 卵菌中效應(yīng)分子作用機(jī)制
3.1 效應(yīng)分子可能的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制
3.2 RxLR效應(yīng)分子的功能研究
3.3 效應(yīng)分子定位
3.4 效應(yīng)分子靶標(biāo)--蛋白酶
3.5 效應(yīng)分子靶標(biāo)--CMPG1與C14
3.6 效應(yīng)分子功能
下篇研究?jī)?nèi)容
第一章 辣椒疫霉轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析
摘要
ABSTRACT
1. 材料與方法
1.1 菌株采集及樣品制備
1.2 轉(zhuǎn)錄組的測(cè)序
1.3 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析
1.4 基因組及其他數(shù)據(jù)的獲得
1.5 序列分析及功能注釋
2. 結(jié)果與分析
2.1 轉(zhuǎn)錄組結(jié)果概況
2.2 基因表達(dá)鑒定以及新轉(zhuǎn)錄本的發(fā)現(xiàn)
2.3 在辣椒疫霉中鑒定出大量新的剪接區(qū)域
2.4 辣椒疫霉中可變剪接的識(shí)別
2.5 辣椒疫霉中差異表達(dá)基因的鑒定
2.6 RxLR多態(tài)性
3 討論
3.1 可靠新基因的發(fā)現(xiàn)對(duì)基因組數(shù)據(jù)進(jìn)行了很好的補(bǔ)充
3.2 鑒定出大量新的剪接區(qū)域
3.3 一些被認(rèn)為參與侵染過(guò)程的基因在本次研究中并沒(méi)有呈現(xiàn)出差異表達(dá)
3.4 RxLR的多態(tài)性可能導(dǎo)致致病力的變化
本章附錄
第二章 辣椒疫霉中Elicitin的生物信息學(xué)分析
摘要
ABSTRACT
1. 材料與方法
1.1 基因組序列來(lái)源
1.2 基因預(yù)測(cè)與分析
1.3 基因的表達(dá)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 Elicitin基因的生物信息學(xué)預(yù)測(cè)
2.2 Elicitin的進(jìn)化分析
2.3 Elicitin及elicitin-like的序列分析
2.4 Elicitin富集區(qū)域在不同卵菌之間存在共線性
2.5 Elicitin和elicitin-like的基因表達(dá)分析
3. 討論
3.1 Elicitin廣泛分布在疫霉及一些腐霉物種中
3.2 Elicitin在功能上可能存在分化
3.3 既保守又多樣的elicitin-like
3.4 Elicitin-like的由來(lái)及功能猜想
本章附錄
第三章 大豆疫霉中PI3K基因的生物信息學(xué)分析
摘要
ABSTRACT
1. 材料與方法
1.1 基因組及其他已知基因序列來(lái)源
1.2 蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)及進(jìn)化樹(shù)構(gòu)建
1.3 基因表達(dá)分析
2. 結(jié)果與分析
2.1 大豆疫霉中PI3K基因的預(yù)測(cè)
2.2 大豆疫霉中PI3K的結(jié)構(gòu)分析及分組
2.3 大豆疫霉中PI3K的進(jìn)化分析
2.4 大豆疫霉中PI3K的表達(dá)量分析
3. 討論
3.1 疫霉中存在特有的一組PI3K基因
3.2 PI3K中的PI3K_C2功能域并不是保守存在的
3.3 PsPI3K3的歸類分歧
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的研究論文
致謝
本文編號(hào):3472280
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