水稻—稻瘟菌蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與分析
發(fā)布時(shí)間:2021-10-25 06:09
稻瘟病是水稻(Oryza sativa L.)三種最常見的病害之一,由稻瘟病菌(Magnaporthe Grisea)侵染引起,在全世界范圍內(nèi)每年大約造成15%的水稻產(chǎn)量損失。根據(jù)基因--基因的作用原理,稻瘟菌與水稻跨物種間的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)互作可能在稻瘟菌侵染水稻的過程中發(fā)揮重要作用。本文首先構(gòu)建一個(gè)跨物種間蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)的互作數(shù)據(jù)庫(kù),然后應(yīng)用同源關(guān)系、互作結(jié)構(gòu)域和蛋白質(zhì)功能的策略建立水稻-稻瘟菌的跨物種蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò),最后分析了在互作網(wǎng)絡(luò)中稻瘟病蛋白質(zhì)對(duì)水稻各個(gè)代謝途徑的影響機(jī)制,主要研究結(jié)果如下.1.水稻-稻瘟菌間蛋白質(zhì)互作對(duì)的預(yù)測(cè)。利用I nt erolog、 Domai n-Domai n、參與互作稻瘟病蛋白質(zhì)的類型三個(gè)角度預(yù)測(cè)水稻-稻瘟菌間蛋白質(zhì)的互作,建立了水稻-稻瘟菌間蛋白質(zhì)的互作網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)包含27個(gè)稻瘟菌蛋白質(zhì)和236個(gè)水稻蛋白質(zhì),它們之間產(chǎn)生523個(gè)的互作對(duì)。其中來自稻瘟菌的蛋白質(zhì)在該互作網(wǎng)絡(luò)中的平均連接度為19.37,高于來自水稻的蛋白質(zhì)的連接度(2.22)。表明來自稻瘟菌的蛋白質(zhì)在水稻-稻瘟菌間蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)中起重要作用。2.水稻-稻瘟菌間蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)...
【文章來源】:福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1. 引言
1.1 水稻的常見病害
1.2 稻瘟菌侵染水稻過程以及水稻的免疫反應(yīng)
1.3 本研究所涉及的物種的基因組研究進(jìn)展
1.4 蛋白質(zhì)互作預(yù)測(cè)的研究進(jìn)展
1.5 調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析手段的研究進(jìn)展
1.6 本研究所采用的技術(shù)路線
2. 材料和方法
2.1 數(shù)據(jù)下載與整理
2.1.1 水稻及稻瘟菌蛋白質(zhì)序列下載
2.1.2 預(yù)測(cè)模板序列下載
2.1.3 序列ID的轉(zhuǎn)化
2.1.4 基因芯片數(shù)據(jù)下載
2.1.5 調(diào)控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)下載
2.2 蛋白質(zhì)互作的預(yù)測(cè)
2.2.1 Interolog預(yù)測(cè)法
2.2.2 Domain-domain互作預(yù)測(cè)辦法
2.2.3 蛋白質(zhì)互作的確認(rèn)
2.2.4 蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
2.3 蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估
2.3.1 基于序列特征和機(jī)器學(xué)習(xí)方法的評(píng)估
2.3.2 基于病原菌致病蛋白質(zhì)的評(píng)估
2.4 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩缘挠?jì)算
2.5 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的模塊化分析
2.5.1 分割水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)
2.5.2 網(wǎng)絡(luò)搜索
2.6 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的主調(diào)控因子分析
2.6.1 芯片數(shù)據(jù)預(yù)處理
2.6.2 主調(diào)控因子分析
2.7 功能富集分析及代謝通路分析
3. 結(jié)果與分析
3.0 水稻-稻瘟病菌間蛋白質(zhì)互作對(duì)的預(yù)測(cè)
3.1 蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估
3.2 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)模塊化分析結(jié)果
3.3 水稻調(diào)控子網(wǎng)的圖示以及GO分析和代謝途徑富集分析的結(jié)果
3.3.1 cluster 1:調(diào)控網(wǎng)絡(luò)主要模塊
3.3.2 cluster 2:水解酶活性以及轉(zhuǎn)運(yùn)功能相關(guān)模塊
3.3.3 cluster 3:調(diào)控活動(dòng)以及激酶調(diào)控相關(guān)模塊
3.3.4 cluster 5:蛋白質(zhì)酶多肽酶及水解酶相關(guān)模塊
3.3.5 cluster 6:泛素連接酶活性相關(guān)模塊
3.3.6 cluster 7:氧化還原酶活性及多種代謝途徑相關(guān)模塊
3.3.7 cluster 9:包吞作用以及膜功能和小泡相關(guān)模塊
3.3.8 連接多個(gè)子網(wǎng)的關(guān)鍵基因
3.4 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)主調(diào)控因子分析
3.5 不同病原脅迫下水稻的主調(diào)控因子分析
4. 討論
4.1 水稻-稻瘟病菌間蛋白質(zhì)互作的發(fā)現(xiàn)
4.2 水稻-稻瘟菌間互作蛋白質(zhì)的GO分析
4.3 稻瘟菌對(duì)水稻功能子網(wǎng)的影響
4.4 稻瘟菌對(duì)水稻主調(diào)控因子的影響
5. 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
本文編號(hào):3456806
【文章來源】:福建農(nóng)林大學(xué)福建省
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1. 引言
1.1 水稻的常見病害
1.2 稻瘟菌侵染水稻過程以及水稻的免疫反應(yīng)
1.3 本研究所涉及的物種的基因組研究進(jìn)展
1.4 蛋白質(zhì)互作預(yù)測(cè)的研究進(jìn)展
1.5 調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析手段的研究進(jìn)展
1.6 本研究所采用的技術(shù)路線
2. 材料和方法
2.1 數(shù)據(jù)下載與整理
2.1.1 水稻及稻瘟菌蛋白質(zhì)序列下載
2.1.2 預(yù)測(cè)模板序列下載
2.1.3 序列ID的轉(zhuǎn)化
2.1.4 基因芯片數(shù)據(jù)下載
2.1.5 調(diào)控網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)下載
2.2 蛋白質(zhì)互作的預(yù)測(cè)
2.2.1 Interolog預(yù)測(cè)法
2.2.2 Domain-domain互作預(yù)測(cè)辦法
2.2.3 蛋白質(zhì)互作的確認(rèn)
2.2.4 蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
2.3 蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估
2.3.1 基于序列特征和機(jī)器學(xué)習(xí)方法的評(píng)估
2.3.2 基于病原菌致病蛋白質(zhì)的評(píng)估
2.4 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵傩缘挠?jì)算
2.5 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的模塊化分析
2.5.1 分割水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)
2.5.2 網(wǎng)絡(luò)搜索
2.6 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的主調(diào)控因子分析
2.6.1 芯片數(shù)據(jù)預(yù)處理
2.6.2 主調(diào)控因子分析
2.7 功能富集分析及代謝通路分析
3. 結(jié)果與分析
3.0 水稻-稻瘟病菌間蛋白質(zhì)互作對(duì)的預(yù)測(cè)
3.1 蛋白質(zhì)互作網(wǎng)絡(luò)的評(píng)估
3.2 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)模塊化分析結(jié)果
3.3 水稻調(diào)控子網(wǎng)的圖示以及GO分析和代謝途徑富集分析的結(jié)果
3.3.1 cluster 1:調(diào)控網(wǎng)絡(luò)主要模塊
3.3.2 cluster 2:水解酶活性以及轉(zhuǎn)運(yùn)功能相關(guān)模塊
3.3.3 cluster 3:調(diào)控活動(dòng)以及激酶調(diào)控相關(guān)模塊
3.3.4 cluster 5:蛋白質(zhì)酶多肽酶及水解酶相關(guān)模塊
3.3.5 cluster 6:泛素連接酶活性相關(guān)模塊
3.3.6 cluster 7:氧化還原酶活性及多種代謝途徑相關(guān)模塊
3.3.7 cluster 9:包吞作用以及膜功能和小泡相關(guān)模塊
3.3.8 連接多個(gè)子網(wǎng)的關(guān)鍵基因
3.4 水稻調(diào)控網(wǎng)絡(luò)主調(diào)控因子分析
3.5 不同病原脅迫下水稻的主調(diào)控因子分析
4. 討論
4.1 水稻-稻瘟病菌間蛋白質(zhì)互作的發(fā)現(xiàn)
4.2 水稻-稻瘟菌間互作蛋白質(zhì)的GO分析
4.3 稻瘟菌對(duì)水稻功能子網(wǎng)的影響
4.4 稻瘟菌對(duì)水稻主調(diào)控因子的影響
5. 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
本文編號(hào):3456806
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