InsectBase平台构建及两种昆虫的基因组数据分析
发布时间:2020-06-26 15:40
【摘要】:测序技术的发展带动了生命科学研究领域翻天覆地的改变,催生了生物大数据时代的到来。目前,已有300多种昆虫基因组被测序,大数据组学分析已经成为科学研究重要的途径。本文围绕昆虫基因组数据挖掘,依托构建的基因组数据InsectBase平台,分别以寄生性昆虫腰带长体茧蜂和入侵性昆虫苹果蠹蛾为研究对象,测序获得了基因组序列,开展了比较基因组和功能基因组分析。主要工作如下:1、构建了 InsectBase昆虫基因组数据平台随着昆虫基因组数据的快速增长,数据管理和共享成为制约.研究效率的瓶颈。通过收集整理已发表以及各数据库可公开获得的昆虫基因组、转录组、miRNA和UTR等数据,构建了 InsectBase数据平台(http://www.insect-genome.com),提供序列查询、比对、基因组可视化、信号通路和注释、进化树构建、数据下载等服务。通过文献挖掘,基于“基因-研究者-昆虫物种”的相互关系建立了昆虫学领域的关系网络iFacebook,可促进昆虫学研究人员之间的学术交流。作为综合型生物信息学数据库,InsectBase数据种类齐全、功能全面、使用方便,对昆虫基因组学研究具有重要的推动作用。2、腰带长体茧蜂内寄生、多胚发育与被动免疫的基因组分析腰带长体茧蜂是一种寄生玉米螟等害虫的寄生蜂,具有多胚发育和被动免疫等生物学特性,在生物防治中具有较好的应用前景。通过对腰带长体茧蜂的基因组分析,发现发育相关基因在多胚发育的真胚中表达水平更高,而营养代谢相关基因在假胚中表达水平更高;miR-14b在多胚发育的早期特异性高表达,靶标预测和体外荧光素酶实验发现其靶基因为MBP-1、KMT2E和RUNT基因,这些基因与细胞增殖相关,表明miR-14b可能通过调控细胞增殖来控制腰带长体茧蜂的多胚发育。比较分析了不同寄生蜂的Hemomucin基因,发现该基因mucin结构域的氧糖基化在寄生蜂的被动免疫中可能有重要作用。同时,系统地分析了寄生蜂P450超基因家族的进化,发现了在寄生蜂中1:1:1高度保守的CYP18和CYP314基因亚家族,以及茧蜂科特有的CYP304基因亚家族和内寄生蜂特有的CYP28基因亚家族。研究结果初步揭示了多胚发育和被动免疫逃避的分子机制,对遗传改良和利用寄生蜂进行生物防治具有指导意义。3、苹果h亩昊蜃榧叭氡慊蜃樘匦云还蓝晔瞧还⒗娴人闹匾Τ
本文编号:2730521
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