【摘要】：為了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和了解通過(guò)低能離子注入介導(dǎo)外源轉(zhuǎn)化獲得的重組酵母Ar_Han0458的代謝及其轉(zhuǎn)錄調(diào)控的變化,利用生物信息學(xué)方法,基于離子束重組酵母Ar_Han0458及其原始菌株As2340在00h、24h、48h、72h、96h的Illumina轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù),對(duì)Ar_Han0458和As2340進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組方面的比較分析。同時(shí),對(duì)發(fā)生遺漏性可變剪接的mRNA的啟動(dòng)子區(qū)域進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄因子分析。差異基因分析結(jié)果表明從各發(fā)酵時(shí)間點(diǎn)與其他時(shí)間點(diǎn)相比較來(lái)看,在原始菌株As2340和重組菌株Ar_Han0458中,24/00、48/00、72/00、96/00、48/24、72/24的下調(diào)表達(dá)基因數(shù)量均大于上調(diào)表達(dá)基因數(shù)量,在其余時(shí)間對(duì)比中除了重組菌株Ar_Han0458在72/48上調(diào)基因數(shù)量和下調(diào)基因數(shù)量相等,其余均為上調(diào)表達(dá)基因數(shù)量大于下調(diào)表達(dá)基因數(shù)量。差異表達(dá)基因的GO富集分析結(jié)果顯示23個(gè)生物學(xué)過(guò)程、7個(gè)細(xì)胞組分和10個(gè)分子功能為As2340和Ar_Han0458共有;20個(gè)生物學(xué)過(guò)程、6個(gè)細(xì)胞組分和3個(gè)分子功能為As2340特有;5個(gè)生物學(xué)過(guò)程、2個(gè)細(xì)胞組分和7個(gè)分子功能為Ar_Han0458特有。KEGG富集分析表明,特有代謝通路中,苯丙氨酸,酪氨酸和色氨酸生物合成為原始菌株As2340所特有,色氨酸的合成速率0h至72h上升,隨后下降;而分解速率0h至48h上升,隨后下降。10個(gè)差異表達(dá)基因參與Ar_Han0458的谷胱甘肽代謝,谷胱甘肽的合成速率分別在24 h和96 h達(dá)到峰值�？勺兗艚臃治霰砻鲀蓚€(gè)菌株的可變剪接均以外顯子遺漏性剪接為主要類型,其在As2340和Ar_Han0458中分別占比88.87%、91.03%,其次是3`選擇性剪接,兩個(gè)菌株中均不存在RI。兩種菌的可變剪接相關(guān)基因的GO二級(jí)條目在數(shù)量上保持一致,其中色素沉著為As2340特有,細(xì)胞增殖為Ar_Han0458特有,其余功能在不同程度上最多相差1~5條GO二級(jí)條目。Ar_Han0458及As2340其共有功能主要涉及通道運(yùn)輸和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)、催化活性及蛋白底物,而兩種菌特有的功能大都為不同的亞基及底物蛋白。同時(shí)兩個(gè)菌株中的差異可變剪接的基因的功能均為水通道蛋白和銅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。外顯子遺漏性可變剪接的轉(zhuǎn)錄因子分析結(jié)果表明,在離子束注入介導(dǎo)外源轉(zhuǎn)化后,重組酵母菌株Ar_Han0458的啟動(dòng)子區(qū)域的模體相對(duì)原始菌株As2340減少一個(gè),但是在重組酵母菌株Ar_Han0458的中新增兩個(gè)與AP2/ERF區(qū)域相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子。本研究為人們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解低能離子對(duì)真核微生物的代謝及轉(zhuǎn)錄調(diào)控的作用機(jī)制提供了生物信息學(xué)證據(jù),同時(shí)也為離子束重組菌株的次生代謝產(chǎn)物調(diào)控的進(jìn)一步研究提供了理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：Q78
【圖文】：

圖 2-1 可變剪接類型Fig.2-1 Alternative splicing events將每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的 RNA-Seq 比對(duì)到基因組得到的 bam 結(jié)果，通過(guò) rmats[64]方法及基因組結(jié)構(gòu)注釋文件，得到存在可變剪接的基因位點(diǎn)，以 inclusion level 差異大于 5%和 FDR 不大于 0.05為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選其中的差異可變剪接。2.2.9 轉(zhuǎn)錄因子分析選取發(fā)生外顯子遺漏性剪接的可變剪接基因上游 2000bp 序列，利用MEME 算法以 evalue<10-6尋找模體（motif）作為可能的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)。對(duì)新發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)使用 tomtom 比對(duì)到與植物和真菌相關(guān)的 JASPARCORE 數(shù)據(jù)庫(kù)預(yù)測(cè)作用于結(jié)合位點(diǎn)的轉(zhuǎn)錄因子。

部分RNA樣品質(zhì)檢電泳Fig.3-1GelelectrophoresisofsomeRNAsample

新疆大學(xué) 2019 屆碩士研究生學(xué)位論文圖 3-1 部分 RNA 樣品質(zhì)檢電泳Fig.3-1 Gel electrophoresis of some RNA sample

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本文編號(hào)：2796412