基于转录组测序的绿僵菌MaCdc42调控机制解析

发布时间：2017-09-05 07:09

  本文关键词：基于转录组测序的绿僵菌MaCdc42调控机制解析

  更多相关文章： 绿僵菌 MaCdc42 基因敲除 转录组分析

【摘要】：绿僵菌(Metarhizium acridum)是一种数量较多的侵染性昆虫病原真菌,具有很强的致病力。前期研究可知绿僵菌中类Cdc42基因被命名为MaCdc42(Metarhizium acridum Cdc42),属于Rho家族蛋白基因。MaCdc42基因与绿僵菌的极性生长、抗逆机制和致病性密切相关。为明确MaCdc42调控机制,本研究对敲出Ma Cdc42基因绿僵菌菌株(△MaCdc42)进行转录组测序。分析绿僵菌MaCdc42缺失所引起的基因表达变化,以揭示Ma Cdc42的相关调控机制。研究结果如下:1.转录组测序野生型(WT)菌株的Clean Reads为45298174条,拼接后得到9316个基因;MaCdc42突变体的Clean Reads为45920260条,拼接后得到9339个基因。2.MaCdc42基因敲除导致1512个基因的mRNA表达水平发生变化,表达量相对上调的基因为855个,相对下调的基因为657个,上调基因数较多。在差异表达基因中变化倍数在32倍以上的基因中,大多包含一些未知功能的假设蛋白基因,例如假设蛋白MAC_03232(hypothetical protein MAC_03232)假设蛋白MAC_06508基因、假设蛋白MAC_04956基因等,为后续研究提供一定新的数据基础。3.GO分析结果显示MaCdc42的调控相关的差异基因共622个得到注释,其中47%(293个)注释到氧化还原酶活性、水解酶活性、铁离子结合等分子功能,38%(236个)注释到定位、阴离子运输等生物过程,15%(93个)注释到膜、膜的固有成分、膜组分等细胞组分。MaCdc42基因的敲出与绿僵菌的生长发育,细胞骨架形成具有十分重要的调控作用。4.KEGG Pathway分析表明,MaCdc42基因敲除所引起的差异表达基因中,共有935个差异表达基因富集于117个生理生化条目;MaCdc42基因敲除影响MAPK-yest信号通路通路改变,通路上18基因表达出现差异,其中上调基因11个,下调基因7个。MaCdc42基因的缺失使MAPK-yest信号通路中的下游效应因子活性受到抑制,从而导致绿僵菌细胞生长及细胞分化表现缺陷,生长速度缓慢。5.要明确MaCdc42在调控网络中所处地位,以及是如何通过其他基因互作调控着这些绿僵菌的生物学功能尚待进一步研究。
【关键词】：绿僵菌 MaCdc42 基因敲除 转录组分析
【学位授予单位】：贵州师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S476.12
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第一章 绪论7-12
• 1.1 绿僵菌研究概况7
• 1.2 Rho蛋白家族研究进展7-10
• 1.2.1 Rho GTP酶7-8
• 1.2.2 Rho GTP酶及Cdc42的调控机制8-10
• 1.3 转录组测序技术10-11
• 1.4 本研究的目的与意义11
• 1.5 研究内容11-12
• 第二章 绿僵菌MaCdc42基因敲除突变体筛选验证12-17
• 2.1 材料12-13
• 2.1.1 供试菌株12
• 2.1.2 试剂与试剂盒12-13
• 2.1.3 培养基及溶液13
• 2.2 实验方法13-14
• 2.2.1 MaCdc42基因敲除突变体的筛选13-14
• 2.2.2 MaCdc42基因敲除突变体的验证14
• 2.3 结果与分析14-16
• 2.3.1 MaCdc42基因敲除突变体的筛选及验证14-16
• 2.3.2 形态学比较16
• 2.4 讨论16-17
• 第三章 转录组分析17-34
• 3.1 材料17
• 3.2 实验方法17-20
• 3.2.1 样本的制备17
• 3.2.2 总RNA的提取17-18
• 3.2.3 转录组文库构建18
• 3.2.4 转录组测序数据拼接及注释18-20
• 3.3 结果与分析20-31
• 3.3.1 总RNA的质量检测20-21
• 3.3.2 转录组拼接注释21-22
• 3.3.3 基因表达水平的分析22-31
• 3.4 讨论31-34
• 第四章 主要结论及后续工作展望34-35
• 4.1 主要研究结论34
• 4.2 后续试验建议34-35
• 参考文献35-38
• 附录38-50
• 致谢50-51
• 攻读研究生期间发表的文章51-52

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 梁昌聪;彭军;黄志;谢玉萍;黄俊生;;绿僵菌发酵工艺的研究进展[J];热带农业科学;2008年06期

2 陈瑞勤;;紫外线-亚硝酸复合诱变选育高抗逆性绿僵菌的初步研究[J];河北省科学院学报;2008年02期

3 任巧云;殷宏;关贵全;马米玲;刘爱红;李有全;刘军龙;牛庆丽;金玉荣;罗建勋;;10种农药与绿僵菌的相容性测定[J];江西农业大学学报;2009年02期

4 李中元;刘静;张传博;;绿僵菌致病相关基因的研究进展[J];贵州农业科学;2009年04期

5 黄志;梁昌聪;杨腊英;刘磊;陆红霞;黄俊生;;绿僵菌农药助剂的筛选及混配防治荔枝蝽蟓的研究[J];安徽农业科学;2009年24期

6 张秋;;绿僵菌毒素的研究进展[J];安徽农业科学;2009年30期

7 常金梅;何衍彪;赵燕龙;柳凤;詹儒林;;绿僵菌致病力的制约因素研究[J];安徽农业科学;2010年06期

8 刘刚;;中科院完成杀虫绿僵菌比较基因组研究[J];农药市场信息;2011年03期

9 盛慧;;通用旋转组合设计优化绿僵菌发酵培养基的研究[J];黑龙江科技信息;2011年24期

10 于永浩;龙秀珍;曾宪儒;韦德卫;曾涛;;绿僵菌防治蛴螬的应用研究进展[J];南方农业学报;2013年01期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 林立辉;付延荣;;绿僵菌毒杀蚊幼虫的影响因素[A];《中国虫生真菌研究与应用》（第一卷）[C];1986年

2 程美真;张玉琢;陈祝安;谢佩华;黄基荣;;绿僵菌防治豆田蛴螬试验[A];全国生物防治学术讨论会论文摘要集[C];1995年

3 郭素萍;徐一强;祁学忠;赵俊生;;绿僵菌研究的新进展[A];走向21世纪的中国昆虫学——中国昆虫学会2000年学术年会论文集[C];2000年

4 张礼生;张泽华;高松;农向群;;绿僵菌致病病理学研究热点[A];科技创新与绿色植保——中国植物保护学会2006学术年会论文集[C];2006年

5 郭素萍;麻秀芳;;绿僵菌研究的新进展[A];2007年全国生化与生物技术药物学术年会论文集[C];2007年

6 樊美珍;郭超;;绿僵菌对土壤害虫的防治及其持效性[A];中国虫生真菌研究与应用[C];1991年

7 刘作易;;澳洲对绿僵菌的研究及其应用[A];《中国虫生真菌研究与应用》（第四卷）[C];1996年

8 农向群;李存焕;张泽华;魏海燕;;绿僵菌防治高尔夫草坪蛴螬的效果[A];第四届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会暨第三届生物农药研讨会论文集[C];2006年

9 林立辉;付廷荣;;几种培养基对绿僵菌生长及产毒能力的影响[A];《中国虫生真菌研究与应用》（第一卷）[C];1986年

10 赵俊生;贺沛芳;郭素萍;武慧真;;利用绿僵菌防治鳞翅目害虫研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展（下册）[C];2001年

中国重要报纸全文数据库 前4条

1 本报记者 张红;引进绿僵菌只是开始[N];人民日报海外版;2009年

2 王浩;杀蝗绿僵菌田间示范4万亩[N];农资导报;2004年

3 王中康;杀蝗绿僵菌油悬浮剂 今年田间示范4万亩[N];农民日报;2004年

4 本报记者 张红;青出于蓝而胜于蓝[N];人民日报海外版;2003年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 周刚;绿僵菌多菌灵抗性评价与罗伯茨绿僵菌组氨酸激酶及腺苷酸环化酶的生物学功能分析[D];浙江大学;2011年

2 单乐天;绿僵菌的杀蚜潜力评价与球孢白僵菌、绿僵菌及玫烟色拟青霉的孢子疏水性相关特征的解析及利用[D];浙江大学;2009年

3 王楚桃;绿僵菌侵染蝗虫差异糖蛋白及其酪氨酸蛋白磷酸酶在寄主血淋巴中的靶标蛋白分析[D];重庆大学;2007年

4 张伟;绿僵菌和蝗虫中具有降解昆虫体壁功能蛋白酶基因的分离、克隆及功能研究[D];重庆大学;2007年

5 李永丹;蝗虫EPV sph基因及OaEPV与绿僵菌及化学农药混用的杀虫效果[D];中国农业大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 王韦;基于转录组测序的绿僵菌MaCdc42调控机制解析[D];贵州师范大学;2016年

2 韩小勇;河北地区土壤绿僵菌特性研究[D];河北农业大学;2010年

3 吴小双;土壤细菌抑制绿僵菌作用机理的初步研究[D];中国林业科学研究院;2015年

4 李敏;绿僵菌磷酸甘露糖异构酶基因的克隆及功能分析[D];重庆大学;2011年

5 崔倩倩;防治小菜蛾高效绿僵菌工程菌的构建[D];中国农业科学院;2013年

6 徐阿妹;黄绿绿僵菌培养生产技术及其在害虫防治中的应用[D];安徽农业大学;2013年

7 蒋辉;蝗绿僵菌几丁质合成酶家族的功能研究[D];重庆大学;2015年

8 应月青;绿僵菌固体培养基的微波灭菌研究[D];中国农业科学院;2006年

9 张清平;实时定量PCR技术检测东亚飞蝗体内绿僵菌的方法研究[D];重庆大学;2005年

10 卢艳阳;绿僵菌粗毒素的提取、分离和结构鉴定及对几种重要害虫的毒性测定[D];扬州大学;2007年

，

本文编号：796542