紅球菌屬微生物因其自身較強(qiáng)的有機(jī)物耐受性和較寬的降解譜,能夠適應(yīng)多種生境而被廣泛應(yīng)用于生物脫硫、石油污染修復(fù)、有毒有機(jī)化合物降解、污水處理等領(lǐng)域。本研究利用單分子PacBio測序技術(shù),對一株耐有機(jī)溶劑的赤紅球菌SD3 （Rhodococcus ruber SD3）全基因組進(jìn)行測序并進(jìn)行生物信息學(xué)分析。該菌株的全基因組長度大約為5.37 Mb,GC含量為70.63%,GenBank序列登錄號為CP029146。使用Barrnap0.4.2和tRNAscan-SEv1.3.1軟件對基因組中包含的rRNA基因和tRNA基因進(jìn)行預(yù)測,發(fā)現(xiàn)有12個(gè)rRNA基因和53個(gè)tRNA基因。利用Glimmer3.02軟件對該基因組進(jìn)行基因預(yù)測,共得到5 120個(gè)編碼蛋白的基因。將預(yù)測的蛋白序列同時(shí)與KEGG、STRING和GO三類數(shù)據(jù)庫進(jìn)行Blastp比對,共計(jì)2 836個(gè)蛋白基因獲得COG功能注釋,并且注釋得到3 130條GO功能條目和2 190條KEGG通路條目。此外,基于熒光定量PCR的分析表明在甲苯和苯酚脅迫下,赤紅球菌SD3中熱休克蛋白DnaK的表達(dá)分別上調(diào)了29.87倍和3.93倍。這些研究結(jié)... 

【文章來源】：基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2020,39(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

KEGG通路注釋的富集分析

預(yù)測基因組中的rRNA和tRNA，同時(shí)進(jìn)行重復(fù)序列預(yù)測(Kajava,2001;Ter-Hovhannisyan et al.,2008)(表3)。通過分析后發(fā)現(xiàn)，Rhodococcus ruber SD3含有370個(gè)串聯(lián)重復(fù)序列，總長為54 401 bp，約占基因組全長的1%，此外，基因組中含有12個(gè)rRNA和53個(gè)t RNA。1.3 基因預(yù)測與序列特征分析

作為研究基因組方面的大型公共數(shù)據(jù)庫，KEGG能夠?qū)腘CBI等各大數(shù)據(jù)庫中獲得完整或部分測序的基因組序列存儲于KEGG genes數(shù)據(jù)庫中，同時(shí)將各種生物學(xué)通路如各種代謝通路、合成通路、信號傳遞、疾病相關(guān)通路等信息存儲在PATHWAY數(shù)據(jù)庫中，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)基因功能分析并聯(lián)系基因組信息和功能信息的功能。由于一般情況下基因產(chǎn)物在各生物體內(nèi)并不是相互獨(dú)立發(fā)揮自身作用的，相反，不同基因產(chǎn)物之間會相互作用，協(xié)調(diào)地發(fā)揮具體的生物學(xué)功能(Kanehisa et al.,2016)，因此研究者在了解某些基因的生物學(xué)功能時(shí)可以借助KEGG數(shù)據(jù)庫中豐富的通路信息。將赤紅球菌SD3基因組進(jìn)行KEGG通路注釋和聚類分析，結(jié)果顯示2 190個(gè)蛋白具有KEGG通路信息，并且這些蛋白富集在20條不同的KEGG通路中(圖4)。這些蛋白主要涉及代謝途徑、次生代謝物的生物合成、不同環(huán)境中的微生物代謝等細(xì)胞生命活動中的生理生化過程，它們分別占總蛋白的37.08%、18.36%和16.76%。1.5 赤紅球菌SD3中熱休克蛋白DnaK在有機(jī)溶劑脅迫下的表達(dá)變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高通量測序技術(shù)及其在表觀遺傳學(xué)上的應(yīng)用[J]. 張際峰,王洋,汪成潤,聶劉旺.  生命科學(xué). 2012(07)



本文編號：3340889