温度对岩扇贝幼贝基因表达影响的研究

发布时间：2020-10-18 20:31

　　 本研究首次对不同温度条件下的岩扇贝幼贝利用进行基于高通量测序技术的转录组测序及分析,尔后对所得序列进行了基因功能注释。探究了高温25℃、最适温度15℃、低温5℃三种条件下岩扇贝幼贝基因差异表达情况,并产生的生物学过程,细胞成分和分子功能做了分析。基于以上研究,我们初步确定与岩扇贝温度应激相关基因及通路,这也是首次在岩扇贝中进行的与温度应激相关的转录组学分析。但是岩扇贝温度应激和驯化研究仍需要更多的数据支持,以及更细致,更精准的与温度应激密切相关的基因具体功能探究。研究所得结论如下:1、使用Illumina 4000~(TM)测序平台对5℃,15℃,25℃三个温度条件处理下的岩扇贝幼贝组织材料做无参转录组测序,得到约4亿条Clean Reads,总数据量为53.58GB。使用Trinity进行拼接后共获得388533条UniGene,其中共有28.7%的基因被注释。25℃高温胁迫组与15℃最适温度对照组有850个基因发生差异表达,5℃低温胁迫组与15℃最适温度对照组有2250个基因差异表达。2、通过对发生差异表达的基因的GO和KEGG分析,我们得知高温条件对岩扇贝幼贝内质网中的蛋白加工、抗原处理、甲状腺激素合成、NOD样受体信号通路,雌激素信号通路等的影响较大;核糖体合成,ABC转运蛋白,咖啡因代谢,花生四烯酸代谢,过氧化酶活性等在低温条件下受影响较大。而金属离子稳态,铁离子平衡,生物黏附,水解酶活性,嘌呤核苷酸合成,ATP合成等生物过程亦受温度影响极大。
【学位单位】：大连海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S917.4
【部分图文】：

代测序技术是对二代测序的补充和完善，应用最广泛的是一种基于荧测序技术，即 Pacific Biosciences 公司的单分子实时测序技术(Sinreal-time，SMRT)。目前，该技术已经在小型基因组从头测序和完整挥作用，极大地促进了基因组学的研究[49]。NA-Seq 技术Seq 即转录组测序技术，俗称全转录组鸟枪法（Shotgun method）测序的最典型应用之一。[50]近几年来，RNA-Seq 成为最重要的转录组分析工平台皆基于该技术研发[51]。 RNA-Seq 技术，可以对多种细胞和组织中的转录本进行研究，并从整功能和结构，对生物生理过程中的分子机制做清晰地揭示。基于 RNA息学分析能对基因做定量和定性分析，就是把转录组数据即 mRNA、非通量测序方法做测序，并分析其序列信息和表达水平[52, 53]。RNA-Seq 技的优劣对比见表 1-1。

图 2.1 龙王塘海区 2015 年度温度变化图Fig2.1 temperature change map of the long Wang Tang sea area for theyear 20152.2.2 温度调整幼贝暂养 15 日后，从 15℃开始，高温组每日升温 1℃，低温组每日降温1℃，待各处理组到达相应温度后暂养 7d，然后挑选状态良好活力较强的健康幼贝进行试验。2.2.3 总 RNA 提取与检测岩扇贝组织总 RNA 的提取方法按照天根生化科技（北京）有限公司的动物组织总 RNA 提取试剂盒（离心柱型）说明书进行，RNA 提取实验全程均使用 RNase-Free或经过 RNase 去除处理的器皿和工具操作以防 RNase 污染。配置溶液使用 RNase-Free ddH20。RNA 提取具体操作步骤如下：(1) 每 10-20 mg 组织加 300 μl 已加入 β-巯基乙醇的裂解液 RL，用研磨棒彻底研磨;后向匀浆液中加入 590 μl RNase-Free ddH2O 和 10 μl ProteinaseK，混匀后 56°C 处理 10-20 min。

种高容量意味着更多的样品可以同时进行测序在更大的深度，产生的数据。HiSeq 4000 系统可以处理一个或两个平行流细胞提供高输吐量和容量 1.5 TB 和 50 亿读取每运行。Illumina 公司提供全方位 HiSeq 4000 的软件解决方案，帮助你从生物样品中的有意义的结果ace 序列枢纽提供了 Illumina 的测序数据的分析和存储的集成解决基因组测序，外显子组/富集，与 RNA 序列的应用程序，basespace的 NGS 数据分析，提供数据存储、共享和转移的一种有效手段。 生物信息学分析序得到的结果需要进行质量评估、转录本拼接、参考序列比对、基、基因功能注释、基因差异表达分析、GO 富集分析、KEGG 富集分析信息学分析，下面将介绍各项的具体分析方法。析流程图如图 2.2
【参考文献】

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本文编号：2846774