一、RNA INTERFERENCE TECHNOLOGY AND ITS POTENTIAL USE IN FUNCTIONAL GENOMIC ANALYSIS（论文文献综述）
刘维妙[1]（2021）在《芸薹属基本种扩展蛋白基因家族的进化分析及花粉发育相关扩展蛋白基因的功能分化研究》文中进行了进一步梳理花粉发育和授粉受精过程是开花植物完成有性生殖的重要环节。花粉发育异常会影响其功能的正常完成,进而影响后代的繁衍。授粉受精过程的顺利进行离不开花粉管正常的萌发和伸长。花粉管的萌发通常起始于成熟花粉粒的内壁。在花粉管快速伸长的过程中尤其需要细胞壁的快速扩展,众多细胞壁合成和重塑蛋白都参与其中。植物扩展蛋白（expansins,EXP）是一类重要的细胞壁重塑蛋白,可以与细胞壁的多糖组分结合,通过破坏细胞壁组分之间的非共价键引起植物细胞壁的松弛,促进植物细胞的生长。扩展蛋白基因家族被细分为四个亚家族,分别是EXPA（expansin A subfamily,扩展蛋白A亚家族）、EXPB（expansin B subfamily,扩展蛋白B亚家族）、EXLA（expansin like A subfamily,扩展蛋白类A亚家族）和EXLB（expansin like B subfamily,扩展蛋白类B亚家族）。虽然近年来扩展蛋白基因的功能被广泛研究,但是有关扩展蛋白基因在植物生殖发育阶段的功能以及有关EXPA和EXPB亚家族基因协调作用都还鲜有报道。本文以白菜‘矮脚黄’（Brassica campestris ssp.chinensis,syn.B.rapa ssp.chinensis cv.Aijiaohuang）核雄性不育两用系ajhGMS‘Bcajh97-01A/B’和黑芥（B.nigra cv.Z1411-02）以及甘蓝（B.oleracea cv.Jingfeng 1）为材料,对芸薹属三个二倍体基本种的扩展蛋白基因家族进行鉴定、进化和表达分析,明确三个基本种扩展蛋白基因家族的进化特征,为探究扩展蛋白基因在花粉和花粉管发育过程中的功能提供相关基础;由基因家族分析筛选到两个在白菜花粉发育后期和花粉管中高表达的基因BrEXPB4和BrEXPB9,通过人工microRNA技术研究BrEXPB4和BrEXPB9在白菜花粉和花粉管发育中的功能;采用CRISPR/Cas9技术和过表达技术对两者在模式植物拟南芥中的同源基因AtEXPB5进行生物学功能的分析,并对与其在花粉和花粉管发育阶段具有冗余功能的AtEXPA4进行验证;通过酵母单杂交和双荧光素酶实验对AtEXPB5和BrEXPB4/9可能参与的转录调控路径进行研究。取得的主要结果与结论如下:（1）通过三步分析法,鉴定了芸薹属三个基本种（白菜、甘蓝和黑芥）的扩展蛋白基因家族,并经与模式植物拟南芥的系统发育、基因结构和理化特性的比较分析对它们的扩张模式和进化细节进行了研究,发现经过独立的进化,扩展蛋白基因家族在这三个基本种中的相似性较多,而分歧较少。通过比较启动子和编码序列的差异,发现在拟南芥和三个基本种的直系同源物之间存在显着正相关性。随后的表达分析表明这三个物种的扩展蛋白基因家族中存在广泛的功能差异,特别是在生殖发育过程中筛选到两个在白菜花粉和花粉管发育阶段强烈表达的基因BrEXPB4和BrEXPB9。（2）通过烟草和洋葱瞬时表达体系进行亚细胞定位的结果表明,BrEXPB4和BrEXPB9都定位在细胞壁上,这与它们都具有信号肽结构的预测结果一致。通过荧光定量PCR和GUS基因报告系统进行的时空表达分析表明,BrEXPB4和BrEXPB9的表达模式也很相似,都是从单核花粉后期开始表达,并随着花粉的发育,表达量逐步升高,并且可以一直持续到花粉管中。（3）采用人工microRNA技术分别和同时抑制BrEXPB4和BrEXPB9的表达,进而对它们的生物学功能进行鉴定。当它们被单独抑制时,对植株的生长发育并没有造成明显的影响。然而当它们的表达被同时抑制时,却造成约50%的花粉败育,并不能正常萌发。对败育花粉的细致观察显示,花粉的败育起始于单核花粉晚期,进一步使小孢子细胞质和花粉内壁降解,最终造成花粉败育和萌发异常。（4）通过亚细胞定位和时空表达分析,发现AtEXPB5定位在细胞壁上,并且其编码基因在成熟花粉粒和花粉管中强烈表达。然而,无论是敲除AtEXPB5还是过表达AtEXPB5都未对拟南芥的生长发育造成显着影响。结合前人相关电子表达谱的研究,发现仅有AtEXPA4在生殖发育阶段与AtEXPB5具有相似的表达模式。构建了AtEXPA4的敲除和过表达材料,并通过杂交获得AtEXPA4和AtEXPB5的双突变体,观察发现在双突变体中,花粉管伸长的速度显着减缓,并且无论是AtEXPB5还是AtEXPA4都可以恢复双突变体花粉管伸长减缓的表型,说明AtEXPA4和AtEXPB5冗余地参与了花粉管的发育。（5）通过亚细胞定位和时空表达分析,发现AtEXPA4定位在细胞壁上,其编码基因不仅在生殖发育阶段表达,也在拟南芥的根中优势表达。主根长度和根分生区的测量结果表明,AtEXPA4对于主根的生长具有促进作用。（6）通过酵母单杂交和双荧光素酶实验表明,AtEXPB5的表达可由AtTDF1和AtAMS共同激活,而这一调控途径在白菜中并不保守。这说明AtEXPB5和BrEXPB4/9的生物学功能产生分化,并且参与不同的转录调控路径。BrEXPB4/9及其同源基因AtEXPB5在表达模式、功能和调控网络上显示出巨大差异说明在进化过程中,同源基因物也会产生功能和调控的变化。
韩帅波[2]（2021）在《盐环境来源微生物多相分类及嗜盐古菌基因组适应性与演化研究》文中提出盐环境中的微生物因其独特的生理代谢类型和特殊的生命演化地位,受到人们的广泛关注。新疆阿尔金山无人区由于高山阻隔,气候恶劣,人迹罕至,其中古老而原始的微生物资源一直以来鲜有报道。本文以新疆阿尔金山高海拔盐湖为重点,以包括其在内的8个盐湖（阿牙克库木湖、卡尔敦湖、龙尾错、销库尔咸湖、玛纳斯湖、巴里坤湖、运城盐湖和吉林碱湖）为研究对象,研究盐湖中的微生物群落结构并挖掘其中嗜盐微生物资源,对分离到的6株嗜盐微生物进行了多相分类学研究。此外,对38株嗜盐古菌模式菌株进行了全基因组测序,并对其中一株的基因组环境适应性和基因演化进行了深入探讨。本论文运用非培养的宏基因组方法,对阿牙克库木湖和玛纳斯湖的微生物群落结构进行分析,发现在阿牙克库木湖中,细菌是优势类群,红杆菌目在目水平丰度最高,而在玛纳斯湖中,嗜盐古菌是优势类群,盐红菌属在属水平丰度最高。运用可培养的方法,共分离纯化得到403株嗜盐微生物,包括191株嗜盐古菌和212株嗜盐细菌,其中嗜盐古菌疑似新分类单元8个,嗜盐细菌疑似新分类单元17个。在群落分析中,发现玛纳斯湖和运城盐湖,销库尔咸湖与运城盐湖的嗜盐古菌群落结构较为类似;卡尔敦湖、阿牙克库木湖和龙尾错这三个高海拔盐湖的细菌群落结构相似,优势类群均为海杆菌属菌株,而海杆菌属的物种大部分直接或间接来自海洋,在远离海洋、人迹罕至的高原盐湖中发现如此之多的海杆菌属菌株,可能是继喜马拉雅山脉发现海洋鱼类化石后,青藏高原海洋起源假说的又一力证,在地球物种演化研究上具有一定的科学意义。对分离自不同盐环境的6株嗜盐微生物进行了多相分类学研究,建立了2个新属（Salilacivita gen.nov.和Ayaqqumibacter gen.nov.）和6个新种（Salilacivita planktonica、Ayaqqumibacter halotolerans、Wenzhouxiangella salilacus、Rhodohalobacter barkolensis、Marinobacterium zhoushanense和Terasakiella brassicae）。在属和种的水平增加了新的分类单元,丰富了嗜盐微生物资源,为后续的研究提供物种材料和参考信息。对38株嗜盐古菌模式菌株进行了全基因组测序,共获得9个高质量基因组完成图和29个草图,极大地丰富了嗜盐古菌模式菌株的基因组数据资源,并对其中Salinigranum rubrum GX10T基因组的环境适应性与基因演化进行了深入分析。菌株GX10T的基因组由一个环状染色体和5个环状质粒组成。在其基因组中存在大量K+和Na+转运蛋白编码基因以及相容性溶质的吸收和合成相关的基因,使其能够保持细胞内外的渗透压平衡。偏酸性的蛋白质等电点使得其细胞内的生物大分子在高盐环境下依旧能够保持稳定的结构。该菌株拥有光修复、切除修复、错配修复和重组修复等完善的DNA修复系统,可以对紫外辐射导致的受损DNA进行修复。该菌株基因组中含有大量重金属抗性和代谢相关的基因,可能有助于降低重金属对菌体的毒害作用。其基因组中含有多个CRISPR位点和多种类型的Cas蛋白编码基因,共同组成CRISPR-Cas系统,来降解侵入细胞内的噬菌体和外源DNA,维持基因组的稳定。运用基于系统发育树的方法,对该菌株中的新基因进行注释和分析,发现大部分新基因形成于热原菌纲和嗜盐菌纲的物种分化过程中。此外,该菌株基因组也还存在有编码丝氨酸蛋白酶、α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、脂肪酶、酯酶、内切葡聚糖酶等工业用酶和PHA合成途径的全部基因,表明菌株GX10T还具有较大的生物技术应用潜力。新疆高海拔盐湖嗜盐微生物资源的研究鲜有报道,本研究通过非培养和可培养方法揭示了其微生物群落组成以及特有的群落类型,加深了对特殊环境下微生物分布的认识。对6株疑似新分类单元进行了多相分类学研究,丰富了嗜盐微生物物种资源。对38株嗜盐古菌模式菌株进行全基因组测序,为后续分类学、比较基因组学和生物技术利用奠定数据基础。对菌株S.rubrum GX10T的环境适应性和基因演化分析,则进一步加深了对生命在极端环境下生存机制和演化历史的理解。
刘兴媛[3]（2021）在《电针通过长非编码RNA SNHG1调控细胞自噬、糖代谢和铁死亡延缓阿尔茨海默病进展及机制研究》文中研究表明背景和目的:阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease,AD）是临床常见神经退行性疾病,目前尚缺乏有效预防和治疗手段。大量事实表明表观遗传调控失常与AD的发生发展息息相关,但截至目前,AD发生的分子机制仍未完全阐明,因此,研究AD的发生发展分子机制对改善AD的临床诊疗具有重大意义。目前临床上采用电针治疗AD,取得了一部分临床效果,但电针作用于AD的治疗机制尚不清楚。研究电针对AD的治疗作用,以及影响AD进展的表观遗传调控因素,是增强电针治疗AD效果以及探索AD新治疗手段的必由之路。为联系传统电针治疗和表观遗传调控之间的关系,必须从更高纬度、更保守的水平上寻求分子机制的突破。方法:首先建立大鼠的AD模型,再将合格大鼠称重后随机分为假手术组、模型组与电针组。进行行为指标检测,在Morris水迷宫实验中,定位导航试验记录分析大鼠逃避潜伏期及轨迹,空间探索实验记录大鼠跨越平台期的次数。其次,建立AD细胞模型,进行SNHG1的检测及表型验证,采用实时荧光定量PCR检测SNHG1的表达水平;表型验证包括采用彗星电泳检测DNA损伤,利用CCK8和Edu增殖水平检测检测细胞增殖速率,利用克隆形成实验检测细胞的克隆形成能力。随后进行糖酵解相关指标的检测,指标包括葡萄糖摄取能力、ATP生成、乳酸生成、细胞外酸化（ECAR）以及耗氧量（OCR）等;最后进行铁死亡相关检测,包括铁、MDA和脂质活性氧（ROS）水平的检测。分析互作方面利用mRNA稳定性检测靶基因mRNA半衰期水平,利用RNA免疫共沉淀（RIP实验）检测RNA和蛋白质互作等。各组数据用SPSS22.0软件进行处理。先行正态性检验。符合正态分布者,行方差齐性检验,方差齐者用q检验,方差不齐者用Tamhane’s T2或Dunnett’s T3法;不符合正态分布者采用多个独立样本比较的秩和检验。结果:水迷宫实验发现,AD组大鼠的平均逃避潜伏期和平均游泳距离明显长于对照组;在空间探索实验中,AD组大鼠在目标象限的游泳时间和距离百分比明显低于对照组。在给予高频刺激（HFS）之前,先进行30min的测试刺激,观察基础f EPSP的波幅。结果表明,各组基础f EPSP始终保持稳定,f EPSP波幅无明显差异（P>0.05）;而AD模型组在0min、30min和60min时,f EPSP的波幅与对照组相比明显抑制。在H-SY5Y/Aβ-42神经元模型中,CCK8细胞增殖实验显示AD发生后神经元增殖活性明显降低,EDU活性细胞实验显示AD发生后EDU阳性神经元数量明显减少,集落形成能力也降低,证明AD发生后细胞神经元的增殖活性受到抑制。经过电针治疗后,电针组大鼠的平均逃避潜伏期和平均游泳距离均明显短于AD组,在空间探索实验中,电针组大鼠目标象限游泳时间和距离百分比明显高于AD组,说明电针组大鼠空间记忆能力明显改善和缓解。电针组在给药后0min、30min、60min与AD组相比,f EPSP波幅明显激活。为了探讨lncRNA表达谱在AD进展中的作用,利用H-SY5Y/Aβ-42神经细胞模型比较了AD发生时神经细胞和正常细胞转录产物的差异。结果表明,SNHG1在AD细胞中高表达。随后我们下调了SNHG1的表达,并对敲减前后RNA转录物的KEGG通路进行了分析。结果表明,SNHG1参与细胞的多种生物学过程,包括MAPK途径、药物代谢、糖代谢、氧化应激等。值得注意的是,SNHG1还影响自噬基因的富集。因此,SNHG1对自噬过程的影响是下一步的研究方向。同时,既往研究表明AD发生后正向调节自噬的关键蛋白Beclin1的表达下调。因此,需要研究SNHG1对Beclin1蛋白的影响。使用Starbase生物信息学分析数据库结果表明,RNA结合蛋白IGF2BP2可能同时与SNHG1和Beclin1相互作用,由此推测SNHG1通过IGF2BP2调控下游靶基因Beclin1。随后功能结果表明,AD发生后Beclin1蛋白的表达明显低于对照组,同时SNHG1能抑制Beclin1蛋白和mRNA的表达,此外,敲减SNHG1后,Beclin1 mRNA的稳定性和表达明显增强。双荧光素酶报告基因系统结果表明,SNHG1对Beclin1 mRNA的转录水平没有影响,SNHG1对Beclin1 mRNA的调控主要发生在转录后水平。生物信息学分析表明,RNA结合蛋白IGF2BP2可能同时与SNHG1和Beclin1相互作用。为了验证这一猜想,使用RNA结合蛋白免疫沉淀实验进行了验证。结果表明SNHG1通过与RNA结合蛋白IGF2BP2结合参与Beclin1 mRNA的调控。回复实验结果显示,自噬抑制剂组和SNHG1过表达组大鼠寻找水下平台的平均逃避潜伏期和平均游泳距离均显着高于电针组,说明自噬抑制剂和SNHG1过表达逆转了电针的治疗作用。在空间探索实验中,自噬抑制剂组和SNHG1高表达组大鼠在靶象限游泳的时间和距离百分比均短于电针组,说明自噬抑制剂组和SNHG1高表达组逆转了电针治疗大鼠的空间记忆能力。同时,自噬抑制剂和SNHG1过表达组在HFS刺激后,f EPSP波幅与电针组相比均有明显抑制。q RT-PCR结果显示,AD细胞株SNHG1明显升高。CCK-8检测结果显示,SNHG1敲减可显着增加AD细胞的增殖。此外,SNHG1敲减组EDU阳性细胞百分率明显升高。同时,SNHG1敲减的AD细胞发生了较少的凋亡。彗星电泳实验显示,在AD细胞中,SNHG1敲减组的DNA损伤百分率也低于对照组。敲减SNHG1的AD细胞的葡萄糖摄取、乳酸产生和ATP生成显着减少;细胞外酸化率（ECAR）显着降低,氧耗率（OCR）显着增加。铁死亡是AD发生的重要机制,我们继而探索了SNHG1与铁死亡之间的关系,结果显示,敲减SNHG1可以带来铁死亡相关表型的改变,如MDA水平减少、Iron水平减少、GSH增加等,同时这些效应能够被NRF2敲减所逆转。为了验证SNHG1与NRF2 mRNA的直接相互作用,RIP实验结果表明,与空载体或Ig G相比,AD细胞中的SNHG1 RIP对NRF2 mRNA的表达显着富集。然后确定了SNHG1和NRF2之间的调控关系,发现SNHG1的敲减显着提高了AD细胞中NRF2 mRNA和蛋白的表达。而SNHG1的敲减并没有影响NRF2启动子的荧光素酶活性,表明SNHG1通过转录后方式调节NRF2的表达。为了探讨SNHG1是否影响NRF2 mRNA的降解,用RNA合成抑制剂α-Amanitin处理SNHG1改变的AD细胞,然后测定NRF2 mRNA的衰减情况。结果显示,SNHG1的敲减增加了NRF2 mRNA的半衰期和稳定性。接着进行了Me-RIP分析,发现与Ig G相比,m6A抗体显着富集了NRF2mRNA。另外,还观察到SNHG1的敲减显着增加了AD细胞中NRF2 mRNA的m6A甲基化,提示SNHG1对NRF2 mRNA的m6A修饰有负性调节作用。FTO和ALKBH5是m6A脱甲基转移酶,RIP结果表明,FTO抗体能显着富集SNHG1转录本,同时SNHG1的敲减显着降低了FTO在NRF2 mRNA中的结合,FTO过表达挽救了si-SNHG1诱导的NRF2上调。为进一步证实SNHG1/FTO/NRF2轴在AD中的作用,回复实验结果表明,SNHG1基因被敲减后NRF2蛋白的表达增加,而NRF2的敲减可以部分挽救SNHG1带来的效应。在细胞增殖分析中,NRF2的敲减可以部分挽救敲减SNHG1对AD细胞增殖的上调作用。NRF2的敲减挽救了SNHG1基因敲减引起的葡萄糖摄取和乳酸产生的抑制。ECAR和OCR分析表明,NRF2敲减可以部分恢复SNHG1基因敲减对糖酵解过程的抑制。结论:电针可以调节神经元及突触的lncRNA表达,通过表观遗传途径调控神经元的活性和突触抑制。分子机制方面,SNHG1/IGF2BP2/Beclin1通路通过抑制自噬导致神经元损伤和LTP抑制,同时,SNHG1/FTO/NRF2通路参与了AD细胞铁死亡、有氧糖酵解进程。
叶昕海[4]（2021）在《寄生蜂比较基因组及寄生适应性的基因组特性分析》文中研究说明寄生蜂属于膜翅目,是一类具寄生习性的昆虫,种类繁多,具有多样化的生活习性和性状,是研究物种分化、寄生习性和单双倍体性别决定的良好模型。比如,丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis已经成为进化生物学和发育生物学领域的模式生物。同时,多数寄生蜂也是农业重大害虫的重要天敌,田间释放能够发挥良好的自然控制作用,部分已被商业化生产应用于害虫生物防治。深入研究和了解寄生蜂的寄生习性,有利于将其大规模地用于防控害虫,减少化学农药使用。因此,无论是基础研究还是农业害虫绿色防控,寄生蜂研究都具有重要的意义。本论文在组装获得高质量染色体水平寄生蜂基因组的基础上,开展了比较基因组学分析,挖掘了寄生蜂寄生习性相关的基因组特征,包括组蛋白基因家族的进化,氨基酸代谢通路的缺失及营养补偿的寄主调控。（1）两种重要天敌寄生蜂的染色体水平基因组以重要蔬菜害虫菜粉蝶蛹期优势寄生蜂—蝶蛹金小蜂Pteromaluspuparum和水稻重大害虫二化螟幼虫优势寄生蜂—二化螟盘绒茧蜂Cotesia chilonis为研究对象,利用Illumina和PacBio技术对两种寄生蜂进行了基因组测序。蝶蛹金小蜂和二化螟盘绒茧蜂的基因组大小分别为338 Mb和189 Mb,最终组装版本的scaffold N50分别为1.2 Mb和2.2 Mb。Hi-C互作分析将蝶蛹金小蜂的738条scaffold定位于5条染色体中,二化螟盘绒茧蜂620条scaffold定位于10条染色体中,染色体数目与核型分析一致。组装质量评估显示,两物种的BUSCO值均在96%以上,组装质量较高。在蝶蛹金小蜂和二化螟盘绒茧蜂基因组中分别注释到17,656和14,142个蛋白编码基因。共线性分析显示,两种寄生蜂的染色体共线性较差,表明物种分化后经历了多次的染色体重排事件。开展了毒液基因和P450基因家族在基因组上的分布和成簇分析,发现毒液基因主要散布于基因组中,而P450基因倾向于成簇分布。本研究构建了两个重要寄生蜂的高质量染色体水平基因组,并结合染色体信息开展了进化分析,为后续研究提供了重要的基因资源和数据基础。（2）膜翅目昆虫的比较基因组分析在完成上述两种寄生蜂基因组组装及分析的基础上,收集了公共发表的47种膜翅目昆虫高质量基因组进行比较基因组学分析,包括广腰亚目4种、姬蜂总科13种、瘿蜂总科1种、小蜂总科10种、青蜂总科1种、胡蜂总科3种、蚂蚁9种,蜜蜂6种,其中26种属于寄生蜂。利用1,495个单拷贝基因构建了 47种膜翅目昆虫的系统发育树,校正了物种分化时间。分别从同源基因的获得与丢失、基因家族的扩增与收缩、蛋白结构域家族的扩增与收缩、及蛋白结构域重排等4个角度进行了膜翅目基因组的进化特征分析。研究发现,101个基因家族在膜翅目昆虫中有快速进化的趋势,包括味觉受体、气味受体、P450基因和UGT基因等与环境感受以及解毒代谢相关的基因家族,这与膜翅目昆虫适应不同环境和食物相关。此外,还发现一些寄生蜂特异性的快速进化的基因家族,包括表皮蛋白、组蛋白等,分析可能与寄生习性相关。比较基因组分析揭示了膜翅目昆虫的基因组进化特征,为后续研究提供了理论基础。（3）寄生蜂的组蛋白基因家族分析比较基因组分析发现,组蛋白基因家族在膜翅目昆虫进化过程中经历了多次独立的扩增事件,主要集中于寄生蜂物种中。蝶蛹金小蜂中的组蛋白扩增最为显着,多达133个组蛋白基因。不同物种间的组蛋白基因共线性较低,表明组蛋白基因经历了多次扩增,且仍在快速进化中。在小蜂总科中发现了一个高度保守的组蛋白基因家族新成员,命名为组蛋白H1-like基因。转录组和定量PCR实验表明,其在蝶蛹金小蜂的黄蛹期雄性个体中特异性高表达。被干扰后导致后代雄性个体比例显着上升,表明该基因与雄性寄生蜂生殖有关。本研究发现了寄生蜂组蛋白基因家族的扩增和一种小蜂总科特异性保守的H1-like组蛋白基因,为功能研究提供了基础。（4）寄生蜂的氨基酸合成通路分析及营养补偿的寄主调控为阐明寄生蜂从寄主获取营养的寄生习性对基因组特性的影响,以二化螟盘绒茧蜂及其寄主二化螟为研究对象,利用基因组、转录组以及代谢组等多层次的组学数据,对寄生蜂的氨基酸合成和代谢通路开展了分析。结果表明,二化螟盘绒茧蜂缺失了亮氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、组氨酸、赖氨酸、苏氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸以及精氨酸共10种氨基酸的合成能力;寄主二化螟也缺失了其中9种氨基酸的合成能力,但能够合成精氨酸。体外培养实验证实了这10种氨基酸是二化螟盘绒茧蜂幼虫发育的必需氨基酸。代谢组分析发现,二化螟盘绒茧蜂寄生引起了二化螟血淋巴中游离氨基酸含量的显着改变。其中,精氨酸、丝氨酸、酪氨酸和丙氨酸的含量在寄生后第三天明显上升,而赖氨酸、甲硫氨酸和谷氨酸的含量则明显下降。结合转录组数据分析发现,寄生抑制了二化螟氨基酸的消耗,同时促进了寄主蛋白质的降解,导致了寄主体内氨基酸含量的变化,保证了寄生蜂幼虫发育所需的营养。研究结果表明,寄生习性影响了寄生蜂基因组中氨基酸通路的进化,导致更多氨基酸合成能力的丢失,但寄生蜂通过精细调控寄主氨基酸的合成和蛋白质代谢速率,影响了寄主血淋巴中的氨基酸含量,创造了营养丰富的幼虫生长微环境,研究结果对寄生行为中的营养调控及寄生蜂规模化繁育均有参考价值。
钟赟[5]（2021）在《基于芯片数据进行生物信息学分析以构建多发性骨髓瘤lncRNA相关的预后风险模型及验证》文中指出研究背景和目的:多发性骨髓瘤（Multiple myeloma,MM）是一种恶性程度高的血液系统肿瘤,复发率较高。研究表明异常表达的长链非编码RNA（lncRNAs）具有致癌和/或肿瘤抑制作用,然而基于表达谱的lncRNA特征对多发性骨髓瘤（MM）患者预后预测的意义研究较少。本研究基于GEO骨髓瘤芯片数据识别出预后特异性的lncRNA,采用Cox回归分析、Kaplan-Meier分析和接受者操作特性（ROC）分析构建并验证了预测模型,使用单样本基因集富集（ss GSEA）和京都基因和基因组百科全书（KEGG）分析来预测特定lncRNA的功能。数据集分析确定关键基因并用于构建骨髓瘤预后的风险评分系统,该系统用于将训练集中存活率不同的患者分层为高风险组和低风险组。测试集、整个测试集、外部验证集和骨髓瘤亚型对结果完成验证。本研究提供证据表明模型中关键基因可用作预测骨髓瘤预后的标志物并可成为临床诊断潜在靶标,细胞功能研究进一步表明模型中关键基因可能参与骨髓瘤的进展。本研究为剖析骨髓瘤发生发展的潜在机制提供了新的方向,并为多发性骨髓瘤的临床诊断和治疗提供了新的视角。方法:1、在GEO数据库中下载骨髓瘤患者体内高度纯化的骨髓浆细胞的基因表达数据集（GSE4581和GSE57317）及相应的探针序列,在Gencode数据库下载最新版的lncRNA参考序列和gtf文件,结合以上文件提取出探针的表达数据和基因表达数据以及样本的随访信息,随机将GSE4581按照1:1的比例分为训练集和内部验证集两组分别包含127例样本和128例样本,GSE57317作为外部验证集包含55例样本。2、通过R包生存Coxph函数（p<0.01为阈值）对训练集样本中重注释的lncRNA表达水平和生存数据执行了单变量Cox比例风险回归分析,排序后筛选出预后最为显着的一部分lncRNAs。3、从训练集样本中随机抽取的75%样本进行rbsurv分析,使用三倍较差验证,选择最大基因个数为30,以此进行1000次的rbsurv分析,最终汇总每次的降维结果,统计在1000次中每个探针出现的次数,并分别计算了这些lncRNA探针的标准差,筛选出标准差大于所有探针中位标准差且频次大于300的lncRNA。4、将选定的关键lncRNA进行Kaplan-Meier生存曲线分析筛选出与肿瘤患者生存相关的lncRNA,并将KM曲线p<0.05的lncRNA采用多因素Cox生存分析,并保留AIC值最低的lncRNA作为最终的模型。5、根据样本的表达水平分别计算每个样本的风险得分,并绘制样本的Risk Score,计算筛选出的关键lncRNAs随着风险值增加表达的变化情况;使用R软件包time ROC对Risk Score进行预后分类的ROC分析,分别分析一年、三年、五年的预后预测分类效率并对Riskscore进行零-均值规范化（z-score标准化）,将zscore化后Riskscore大于零的样本划分为高风险组,小于零的样本低风险组,并绘制KM曲线;对验证集样本和训练集及验证集所有样本采用与训练集相同的模型和相同的系数进行以上分析。6、使用R软件包GSVA来计算训练集每个样本在不同功能上的得分,计算这些功能与风险得分之间的相关性,选择相关性大于0.3的生物学功能并绘制样本的Risk Score分布图。7、根据PMID:28428277中描述的方法计算上述lncRNA预后模型的13种免疫得分,进一步分析免疫得分在训练集高低风险样本中的显着差异情况。8、根据临床信息中将样本分成7类亚型,分析上述关键lncRNAs的风险得分在不同亚型中预测效能。9、我们采用与训练集相同的模型和相同的系数,根据样本的表达水平分别计算外部数据集所有样本的风险得分,并绘制样本的Risk Score分布;对Riskscore进行zscore,将zscore化后Riskscore大于零的样本划分为高风险组,小于零的样本低风险组,并绘制KM曲线。10、选取2个已发表的相关风险模型,其中一个为16-gene signature（PMID:31612041）,另外一个为6-gene signature（PMID:31357080）与本研究构建的风险模型进行比较,根据本研究构建模型中对应的基因,使用多因素cox回归分析分别对训练集样本重新进行风险得分计算,并评估两个模型的ROC,根据最优阈值将样本分成高风险和低风险组,计算两组样本OS预后差异。11、通过q RT-PCR实验方法检测多发性骨髓瘤患者骨髓样本及健康对照样本中上述模型中对应的基因的表达,并在多发性骨髓瘤细胞中改变这些基因的表达采用CCK-8和平板克隆形成实验分析其表达对细胞增殖活动的影响。结果:1、GEO数据库中下载得到（GSE4581和GSE57317）芯片数据,经与Gencode数据库中最新版的lncRNA参考序列和gtf文件比对后将芯片中的表达数据重注释成4094个lncRNA;2、通过R包生存Coxph函数（p<0.01为阈值）对训练集样本中的4094重注释的lncRNA表达水平和生存数据进行单变量Cox比例风险回归分析后得出72个预后显着的lncRNA,且选取前20个预后最为显着的的lncRNA进行后续分析;3、从训练集样本中随机抽取的75%样本进行rbsurv分析,选择最大基因个数为30,以此进行1000次并使用三倍较差验证发现大部分探针出现频次在10%左右,计算这些lncRNA探针的标准差后选择标准差大于所有探针中位标准差且频次大于300的11个lncRNAs;4、rbsurv分析结果得出的11个lncRNAs经Kaplan-Meier生存曲线分析筛选得出肿瘤患者生存相关的8个lncRNA,并通过Cox生存分析进一步确定构建预后模型的7个lncRNA;5、通过芯片样本中基因表达水平计算出各样本的风险得分后绘制Risk Score分布图,并鉴定出C5orf17、AC092718.2、AC108002.2、AL033530.1、AL589765.7和TSPOAP1-AS1的高表达和高风险相关,MIR194-2HG的高表达和低风险相关,进一步进行预后分类的ROC分析发现我们所构建的预后模型具有很高的AUC线下面积,其中五年AUC值分别为0.71,然后对Riskscore进行zscore化后将样本划分为53个高风险组,74个为低风险组并绘制KM曲线后发现两组之间存在极显着的差异,验证集样本和训练集及验证集所有样本采用相同参数及模型分析得出基本一致的结果;6、单样本GSEA分析发现大部分生物学功能与样本风险得分呈现负相关,少部分生物学功能与风险得分呈现正相关,选取相关性大于0.3的18个KEGG Pathway;7、计算上述lncRNA预后模型的13种免疫得分发现仅有IFI和Cytolytic在高低风险组中呈现显着差异,进一步分析免疫得分在训练集高低风险样本中的显着差异情况发现结果发现IFI与riskscore呈现显着的负相关。8、7-lncRNA预后模型的风险得分与7类亚型的预后间存在显着差异,其中PR亚型的预后最差,CD1、CD2、HY和LB四类亚型的预后效果较为相似,预后较好,而MF和MS两类亚型预后效果介于中间9、外部数据集采用与训练集相同的模型和相同的系数分析结果显示模型风险得分高的样本的OS明显小于得分低的,ROC曲线分析得出五年AUC值为0.76,然后对Riskscore进行zscore化后将样本划分为高风险组和低风险组并绘制KM曲线得出与训练集一致的结果;10、7-lncRNA预后模型与2个已发表的相关风险模型16-gene signature（PMID:31612041）和6-gene signature（PMID:31357080）比较,16-gene signature的ROC和KM曲线结果显示3年AUC在0.83,p<0.0001;而6-gene signature分析OS预后结果显示1年AUC值在0.71,但预后并不显着p=0.211。11、q RT-PCR实验结果发现在多发性骨髓瘤患者骨髓样本中呈MIR194-2HG低表达,C5orf17呈高表达,且其表达与多发性骨髓瘤患者预后相关,采用CCK-8和平板克隆形成实验发现在多发性骨髓瘤细胞中下调C5orf17和MIR194-2HG的表达后细胞增殖能力显着受到影响。结论:7-lncRNA预后风险模型能够较好的预测骨髓瘤预后,且体外实验进一步表明这7-lncRNA可能参与了骨髓瘤的进展。
陈飚[6]（2021）在《南海珊瑚微生物组的空间变化及其环境适应机制》文中认为珊瑚礁生态系统对气候变化和人为干扰的适应能力是国际上所普遍关注的科学前沿问题。本文基于对南海大空间尺度上多纬度区域的珊瑚礁/群落（注:南海北部防城港、大亚湾和东山岛的珊瑚未成礁,为珊瑚群落）的科学考察,以多种珊瑚及其微生物组（虫黄藻、细菌和病毒）为研究对象,围绕珊瑚微生物组的空间变化特征及其与珊瑚环境适应性的关系这一科学问题,具体研究以下内容:1)南海珊瑚礁水域微生物组的空间分布模式;2)南海珊瑚共生虫黄藻的空间分布与系统进化模式;3)南海广布型珊瑚微生物组的空间变化规律;4)南海区域型珊瑚微生物组的空间变化规律;5)南海耐热型虫黄藻的迁移扩散与遗传变异特征;6)南海相对高纬度区域珊瑚组织病毒群落的组成与功能特征。本文研究区域覆盖了南海2个气候带（热带与亚热带）、16个纬度（7°-23°N）,共计对4个生态区、20个珊瑚礁/群落（相对高纬度珊瑚礁/群落:福建东山岛,广东大亚湾和雷州半岛,广西防城港和涠洲岛;生物地理过渡区:海南大洲岛和鹿回头;中纬度珊瑚礁:西沙群岛北礁、七连屿、永兴岛、东岛、玉琢礁、华光礁、盘石屿和浪花礁;低纬度珊瑚礁:中沙群岛黄岩岛,南沙群岛三角礁、华阳礁、仙娥礁和信义礁）的生态调查数据、环境指标、珊瑚礁水域微生物组、珊瑚共生微生物组以及耐热型虫黄藻的群体遗传特征进行了综合研究。所得主要结论如下:（1）南海珊瑚礁水域中的微生物组能够通过共生和/或寄生的方式影响珊瑚的环境适应性与健康状况。南海珊瑚礁水域中的虫黄藻群落结构虽然表现出显着的纬度差异,但总体以Symbiodinium（34.2±21.4%）、Cladocopium（31.1±24.2%）、Breviolum（12.6±16.8%）和Durusdinium（4.5±10.0%）为主导,它们参与珊瑚幼体共生体系的构建与白化后珊瑚-虫黄藻共生关系的修复,从而增强南海珊瑚的环境适应性。水体中细菌群落结构也存在显着的纬度差异,此差异与珊瑚礁区环境因子、珊瑚疾病、水体污染特征等密切相关。在相对高纬度水域中所富集光合益生菌Erythrobacter（赤杆菌属）具有帮助珊瑚适应高营养盐与高浊度环境的潜力;在中纬度水域中富集的益生菌Oceanospirillum（海螺菌门）有助于提高珊瑚的抗病能力与共生体系的稳定性;在低纬度水域所富集的Halomona（盐单胞菌属）与Cyanobacteria（蓝细菌纲）具有帮助珊瑚适应高温压力、抵抗珊瑚疾病的潜力。水体的病毒群落结构在热带与亚热带之间差异显着,亚热带水体中的病毒群落富集了较高丰度的噬菌体与Circoviridae（环状病毒科）,它们易引发珊瑚疾病、削弱珊瑚的环境适应能力;而热带水体中则富集Herpesviridae（疱疹病毒科）与Mimiviridae（拟菌病毒科）,它们能够在高温下加速破坏珊瑚-虫黄藻共生体系,并降低珊瑚的热适应能力。（2）南海珊瑚共生虫黄藻的α多样性、群落组成及其系统进化模式与环境因子的纬度变化密切相关。地理隔离（空间距离）与环境阻力（温度、营养盐、浊度）是造成南海中、低纬度区域共生虫黄藻的α多样性显着高于相对高纬度区域的主要原因,这支持了珊瑚及其共生虫黄藻的低纬度“物种起源中心假说”。南海珊瑚共生虫黄藻的群落组成整体呈现由高纬度的Cladocopium占主导转变为中、低纬度Cladocopium+Durusdinium占主导的空间分布模式,且耐热型虫黄藻亚系群（D1、C15以及C3u）相对丰度持续增加,这表明温度的纬度变化是造成共生虫黄藻群落结构空间差异的主要原因。系统进化分析的结果表明,以C1为共同祖先的虫黄藻亚系群主要分布于南海相对高纬度区域,其相对丰度与温度,光照强度以及盐度成负相关,而与营养盐浓度和浊度呈正相关;而以C3为共生祖先的虫黄藻亚系群主要分布于南海中、低纬度区域,其相对丰度的变化则与之相反。因此,Cladocopium中具有共同祖先的虫黄藻亚系群具有类似的环境适应能力。（3）南海广布种丛生盔形珊瑚（Galaxea fascicularis）的微生物组群落组成、功能以及交互作用均存在显着的空间差异。耐热型虫黄藻Durusdinium trenchii在热带的丛生盔形珊瑚中占据主导（65.6±37.5%）,支持丛生盔形珊瑚适应该区域较高的温度环境;而C1亚系群的虫黄藻则在亚热带的丛生盔形珊瑚中具有最高的相对丰度（80.6±2.3%）,其能提高该区域丛生盔形珊瑚抗低温、耐高营养盐以及高浊度的能力。从共生虫黄藻交互作用网络的结构来看,耐热型虫黄藻D.trenchii是热带共生虫黄藻交互作用网络中的关键物种,其可以通过抑制寄生型虫黄藻的方式提高共生体系的稳定性;而C1亚系群则不参与亚热带丛生盔形珊瑚共生虫黄藻的交互作用。南海丛生盔形珊瑚的共/附生细菌群落,在低纬度珊瑚礁区具有较高的均匀度,并富集了与高温相关的α-proteobacteria（α-变形菌纲;占比:61%）,这表明该区域的丛生盔形珊瑚具有更强的高温适应性;而相对高纬度珊瑚礁/群落与生物地理过渡区则富集Cyanobacteria,这类细菌可通过提供氮源与补偿光合作用的方式提高丛生盔形珊瑚的浊度耐受能力。但是,整个南海的丛生盔形珊瑚的核心细菌微生物群（core bacterial microbiota）却主要由病原菌Rhodobacteraceae（红杆菌科）、Vibrio（弧菌属）、Sphingomonas（鞘脂单胞菌属）占据主导,它们会增加珊瑚感染疾病的风险,降低其环境适应性。（4）南海热带区域种疣状杯形珊瑚（Pocillopora verrucosa）与亚热带区域种盾型陀螺珊瑚（Turbinaria peltata）的微生物组群落结构、功能特征也存在显着的空间差异,并分别与其区域环境状况密切相关。疣状杯形珊瑚在低纬度珊瑚礁的共生虫黄藻以群落耐热型虫黄藻D1（71.8±16.1%）与D6（23.9±4.7%）亚系群为主导,但其丰度随着纬度的增加而降低,这表明低纬度的疣状杯形珊瑚正通过与更多耐热型虫黄藻共生以适应高温压力。盾型陀螺珊瑚的虫黄藻群落结构则表现出空间同质性,即C1亚系群在其虫黄藻群落中占据主导（61.1±8.8%）,由其所形成的共生体系具有适应低温、高营养盐与高浊度的特性。珊瑚共/附生细菌群落结构方面,热带珊瑚礁的疣状杯形珊瑚以益生菌Ralstonia（青枯菌属;64.4±6.6）为主导,并具有稳定的共/附生细菌群落结构,这能够显着提高珊瑚的环境适应性;而生物地理过渡区的疣状杯形珊瑚则可通过提高益生菌Endozoicomonas、Photobacterium（发光杆菌属）、Pseudoalteromonas（假交替单胞菌属）丰度的方式抑制病原菌活动,并增加珊瑚适应高浊度和大幅度温度波动的能力。盾型陀螺珊瑚的细菌群落结构总体具有较高的灵活性,这能够使之良好的适应南海北部波动的礁区环境。此外,这2种珊瑚的核心细菌微生群中均存在与人类活动直接相关的细菌类型（Escherichia coli-大肠杆菌与Sphingomonas）,表明南海珊瑚礁在大空间尺度上已受到了人类干扰的影响。（5）南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体在大空间尺度上的迁移、遗传变异以及遗传多样性与珊瑚的热适应潜力存在紧密的关联。西南季风所驱动的海表面流是D.trenchii从低纬度向高纬度海域迁移、扩散的主要动力,其能够为南海中、高纬度区域提供重要的耐热共生体来源。STRUCTURE与遗传变异系数(ΦPT)的分析表明,南海SST的纬度变化是导致D.trenchii群体的遗传结构在低纬度珊瑚礁与中纬度珊瑚礁-生物地理过渡区之间显着差异的主要原因。此外,南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体在大空间尺度上具有很高的遗传多样性（克隆丰富度介于0.85-1.00之间）,这能够有效克服单克隆个体传播所引发的负面生态效应,并增强南海珊瑚-虫黄藻共生体系的热适应能力。（6）南海相对高纬度区域珊瑚组织中病毒的群落组成、功能特征及其宿主多样性会直接影响珊瑚的健康状况与环境适应性。在南海相对高纬度的亚热带大亚湾,丛生盔形珊瑚体内的核质巨DNA病毒（nucleocytoplasmic large DNA viruses;NCLDVs）具有在低温下感染共生虫黄藻、降低珊瑚-虫黄藻共生体系的稳定性的潜力。噬菌体宿主预测的结果显示,珊瑚体内的噬菌体能够感染多样化的共/附生细菌类型（益生菌、病原菌、机会主义细菌等）,改变珊瑚-细菌共生体系的动态平衡、免疫应答以及营养元素循环,并影响珊瑚的健康状况与环境适应性。从功能富集特征上看,亚热带水体中的病毒可通过感染水体中的浮游藻类与虫黄藻的方式,分别调控该海域的初级生产力与虫黄藻的水平传递;而珊瑚体内的噬菌体则会通过活跃的溶原作用提高珊瑚共/附生细菌的新陈代谢,影响珊瑚的环境适应性。（7）南海珊瑚微生物组的α多样性与群落结构存在4种主要的空间变化模式,分别为:纬度空间变化模式、气候带空间变化模式、空间均质化模式以及空间异质化模式。南海珊瑚微生物组的主要成员细菌和虫黄藻具有多样化的组成、功能以及显着的空间差异,这些特征有助于增强珊瑚对不同区域环境压力的适应能力。对病毒的研究虽然局限于南海水体与大亚湾的珊瑚,但从其组成和功能来看,病毒对珊瑚的健康状况和环境适应性的影响总体是负面的。本研究系统的分析了南海珊瑚微生物组的空间变化规律,并从微生物组的角度揭示了南海珊瑚应对气候变化与人为干扰的环境适应机制。
魏丰[7]（2021）在《紫云英NCR基因家族发掘分析及其在类菌体分化固氮中的功能研究》文中指出NCR（Nodule specific Cysteine-Rich）是一类富含半胱氨酸的多肽,目前在IRLC（Inverted Repeat-Lacking Clade）豆科和一些合萌属（Aeschynomene spp.）植物中发现。IRLC豆科与根瘤菌形成不定型根瘤,根瘤中的共生菌经历了不可逆的终端分化,这一过程受到根瘤特异性表达的宿主NCR多肽的调控。紫云英也属于IRLC豆科,但相应的NCR家族发掘和功能研究还处于空白阶段。本研究以紫云英-中慢生根瘤菌共生体系为对象,鉴定到一个紫云英中编码NCR多肽的基因大家族。生物信息学分析显示,紫云英NCR家族中含有一类新型多肽,分子量较大,多为阳离子型多肽,具有特异性-3-9-5-类型的保守半胱氨酸基序,与植物防御素极为类似,显示了紫云英NCR家族在进化上的特殊性。表达分析结果表明,紫云英NCR在根瘤中特异性表达。在体外活性测定试验中发现,华癸中慢生根瘤菌对紫云英阳离子和阴离子NCRs表现为不同的应激反应。高浓度紫云英阳离子NCR100引发细菌膜损伤和菌体死亡,而阴离子NCR067促进了细胞增殖和基因组扩增,反映不同类型NCR多肽与根瘤菌的不同相互作用模式,这也预示了共生条件下NCR家族调控类菌体分化的复杂过程。华癸中慢生根瘤菌中诱导表达紫云英阳离子多肽NCR083,导致菌体生长明显受抑制,细胞分裂和肽聚糖合成基因发生显着变化。共生条件下,NCR083组成型表达菌株诱导根瘤异常发育,类菌体早衰,丧失固氮能力。表明根瘤菌/类菌体中可能存在与紫云英NCR083相互作用的靶位点,为深入研究NCR驱动类菌体分化的机制提供新的材料和思路。通过细菌双杂交技术筛选获得与紫云英NCR多肽互作的根瘤菌靶蛋白GroEL3。共生条件下,GroEL3突变体菌株与紫云英形成不固氮无效根瘤,相互作用的紫云英NCR基因转录水平发生改变。这些结果暗示紫云英NCR多肽与华癸根瘤菌GroEL蛋白互作是共生调控的关键节点之一。上述研究结果显示了紫云英NCR家族在进化上的特异性,不同类型NCR多肽在功能上有不同的特点。这有利于加深对IRLC豆科NCR家族在进化上和功能上的多样性的认识,为进一步深入研究和阐明植物NCR多肽对类菌体分化的调控机制提供新的视角和切入点。
贾文茜[8]（2021）在《黑尾叶蝉感染水稻矮缩病毒后唾液腺转录组变化分析及其两种RNA病毒基因组结构分析》文中进行了进一步梳理病毒普遍存在于生物体中,极具生态和基因组多样性。昆虫作为地球上已知数量和种类最为丰富的生物类群,是多种病毒的寄主,也是虫媒病毒的重要介体。而相较于已知昆虫和潜在的病毒数量,目前对昆虫病毒的了解还远远不足。近些年来,测序技术的发展加速了昆虫病毒的发现与鉴定,使越来越多的病毒从无症状感染的昆虫宿主中被鉴定出来。黑尾叶蝉Nephotettix cincticeps是亚洲地区常见的水稻害虫,可以传播多种水稻病毒,如水稻矮缩病毒（rice dwarf virus,RDV）。为探究黑尾叶蝉与RDV的关系,本研究在黑尾叶蝉RDV感毒与未感毒唾液腺转录组分析基础上,选择了差异表达的ML（MD-2-related lipid-recognition）基因,并在载量变化较大的病毒中各选取了一种正链和负链RNA病毒进行了系列研究。主要研究结果如下:1.黑尾叶蝉RDV感毒与未感染唾液腺转录组比较分析通过对RDV感毒与未感毒的黑尾叶蝉唾液腺进行转录组比较分析,发现在感染RDV后共有622个差异表达的基因,其中342个基因表达上调,280个基因下调,对差异基因进行富集分析。选择82个差异基因进行验证,其中52个昆虫基因和10个病毒相关序列通过定量PCR得到确认。相关病毒序列c12476g1、c13775g1、c31720g1和c84382g1在感染RDV后表达水平上升,c31757g1、c44831g1、c53292g1、c57866g1、c57866g2和c18405g1表达下降。2.黑尾叶蝉ML基因鉴定及ML蛋白与RDV互作检验对黑尾叶蝉的ML基因进行鉴定,共发现6个ML基因。选择NcML1、NcML2和NcML6基因进行多序列比对和系统进化树分析,并对其编码的蛋白序列进行三级结构建模。使用q PCR对3个NcML基因在不同组织、不同时期的表达模式进行检测,发现在脑中NcML最为丰富,尤其是NcML6基因。使用酵母双杂交、Pull-Down分别验证NcML1、NcML2和NcML6蛋白是否与RDV病毒蛋白互作,结果显示NcML6蛋白与RDV的Pns6、P8和Pns12蛋白互作结果呈阳性。为了解NcML6基因潜在的功能,对黑尾叶蝉进行RNA干扰。NcML6基因干扰效果良好,但并未引发任何症状。3.一种新型黑尾叶蝉iflavirus病毒基因组结构与传播模式研究对Nephotettix cincticeps positive-stranded RNA virus-1（NcPSRV-1）病毒基因组序列做进一步确认和分析。该病毒基因组长10,524核苷酸（nucleotide,nt）,不计入poly（A）尾,包含一个大的开放阅读框（open reading frame,ORF）,该ORF编码一个含3,192个氨基酸（amino acid,aa）的多聚蛋白（polyprotein）。在ORF两侧为5’和3’非编码区（untranslated regions,UTR）。病毒NcPSRV-1具有典型的iflavirus基因组结构,在进化树分析中与Iflaviridae病毒科成员聚类在一起。NcPSRV-1在黑尾叶蝉种群中可进行水平传播和垂直传播。在实验室种群中NcPSRV-1的感染率和病毒载量（viral load）随时间不断增加,维持在较高水平。NcPSRV-1可以侵染黑尾叶近缘种二条黑尾叶蝉N.apicalis,以及黑尾叶蝉的寄生蝇黄足头蝇Pipunculus multillatus,目前尚未有证据显示可以侵染电光叶蝉Recilia dorsalis和水稻Oryza sativa variety TN1。持续RDV感染可改变实验室种群NcPSRV-1的感染率和病毒载量,对NcPSRV-1的增殖抑或传播有一定的拮抗作用。而高NcPSRV-1带毒量的黑尾叶蝉其RDV感毒和传毒的能力逊于NcPSRV-1阴性叶蝉。4.一种新型黑尾叶蝉rhabdovirus病毒基因组结构与进化分析对病毒Nephotettix cincticeps negative-stranded RNA virus-1（NcNSRV-1）基因组序列做进一步确认,获得全长12,361 nt,两端为非编码的3’leader和5’trailer。病毒反义正链的基因组包含5个主要的结构蛋白基因,依次为N、P、M、G和L,是典型的Rhabdoviridae病毒科基因组结构。在G和L基因间,有一个additional gene,命名为P6,该基因具有独立的转录单元,编码一个功能未知的蛋白。系统进化上,NcNSRV-1与昆虫中发现的未分类rhabdovirus病毒聚集在一起,且与其他rhabdovirus病毒在蛋白序列一致性上并不高。转录调节序列一般较为保守,而NcNSRV-1病毒中发现的转录起始序列不同于已分类的rhabdovirus病毒。考虑到进化关系、序列一致性和基因组结构,NcNSRV-1较有可能是昆虫rhabdovirus病毒。目前NcNSRV-1病毒未能在实验室种群中长期维持,可能与宿主或传播途径的缺失有关。
郭庆祥[9]（2021）在《粘体动物系统发育地位与内寄生适应机制研究》文中指出粘体动物（Myxozoa）是形态简单、个体微小的专性内寄生虫,宿主范围广泛,能寄生鱼类、两栖类、爬行类、鸟类及哺乳类。当前,关于粘体动物的研究主要集中于分类学、生活史及起源与适应性进化,其中,起源与适应性进化是研究的重点和热点。近三十余年来,粘体动物的阶元归属经历了从原生动物到后生动物,再到两侧对称生物以及刺胞动物的过程。但限于技术手段,目前无法进一步确定粘体动物在刺胞动物内部的具体归属和进化地位。同时,粘体动物目前已报道超过2,600余种,分布在河流、湖泊、深海、陆地等多种生境中,是生态适应成功的典范。但是,目前粘体动物适应内寄生过程中的驱动因素与分子机制尚不清楚。作为生命之树中较为古老、结构较为简化的后生动物寄生虫,探讨粘体动物的起源与适应性进化问题,对开展后生动物重要生命特征,进化模式、规律与机制研究有着重要意义。随着组学技术的快速发展以及各种粘体动物和刺胞动物组学数据的释放,粘体动物的起源与适应性进化研究拥有了更好的技术支持与数据基础。本研究以粘体动物最大的一科——碘泡科（Myxobolidae）中的部分代表物种为研究对象,结合已发表粘体动物、刺胞动物资料,运用系统发育基因组学、比较蛋白质组学和比较基因组学技术,对粘体动物在后生动物、刺胞动物中的系统发育地位、分化时间、特异细胞器刺丝囊对物种适应进化贡献、基因组进化、适应性进化分子机制等方面进行研究。主要结果如下:一、粘体动物系统发育地位通过对粘体动物、自由生刺胞动物和其他后生动物的主要类群进行广泛采样,本研究建立了较为全面的后生动物和刺胞动物系统发育矩阵。其中,后生动物矩阵包含103个物种,232个直系同源基因（57,930个氨基酸位点）,数据丢失率为31.1%;刺胞动物矩阵包含76种后生动物和2种鞭毛虫外群,146个直系同源基因（51,598个氨基酸位点）,数据丢失率为24.8%。基于上述两个矩阵,使用RAx ML,IQ-TREE以及Phylo Bayes软件,分别在后生动物和刺胞动物尺度下对粘体动物的系统发生地位进行了探讨。并使用近似无偏检验法对17种候选的后生动物和刺胞动物的系统发育关系开展了测试。最后,对上述两个矩阵运用了快速进化位点梯度剔除法来检测快速位点是否给系统发育关系造成了误导。结果表明粘体动物稳定地与螅型多足虫聚为一支,而后再与水母亚门呈姐妹群。AU检验显着地拒绝了大多数（粘体动物+螅型多足虫）之外的聚类方式。虽然粘体动物+栉水母的拓扑结构未能被显着拒绝,但其P值仅略大于0.05（0.0561）,进化树中的自展值也极低（0.0000）,因此作者认为该结构并非最优。快速进化位点剔除分析表明,在删除50%的快速进化位点之前,关键节点都保持了极高的自展值。在删除超过50%的位点后,关键节点的自展值才开始出现下降。（（粘体动物+螅型多足虫）+水母亚门）的拓扑结构得到了确定且稳定的支持。该研究结果克服了碱基替换饱和、长枝吸引等以往分子系统分析中的不足的问题,所构建的进化树更加稳定和准确。二、粘体动物发生年代分析选取刺胞动物冠部的最大分歧时间（741百万年前）,水母亚门的最小分歧时间（570百万年前）,六放珊瑚亚纲的最小分歧时间（540百万年前）,水螅纲的出现时间（500百万年前）作为化石校正点,使用惩罚似然法（Penalized likelihood,PL）对粘体动物的分化时间进行估算。结果显示,刺胞动物的最后共同祖先起源于拉伸纪（736百万年前）,水母亚门起源于埃迪卡拉纪（626.6百万年前）,粘体动物共同祖先发生于晚寒武纪（492.6百万年前）。目前,最早的寄生虫化石发现于寒武纪,因此本结果说明粘体动物是比较古老的后生动物寄生虫之一。三、粘孢子虫刺丝囊与壳瓣分离提纯方法的建立粘体动物的刺丝囊对其生活史的完成至关重要,是研究表型对适应性进化贡献的理想对象。为了便于后续实验的开展,本研究中开发了一种快速有效的粘体动物孢子的解剖方法,该方法可用于分离碘泡科代表物种——洪湖碘泡虫（Myxobolus honghuensis）、吴李碘泡虫（Myxobolus wulii）、吉陶单极虫（Thelohanellus kitauei）的刺丝囊和壳瓣。该方法主要通过蔗糖密度梯度对粘体动物孢子进行纯化,通过超声破碎进行孢子解离以及Percoll密度梯度离心分离刺丝囊/壳瓣。采用50%-70%-90%Percoll分离液对孢子破碎液进行密度梯度离心,在50%与70%Percoll溶液层之间以及70%Percoll分离液中部可获得纯度接近100%的完整刺丝囊。采用100%的Percoll分离液对孢子破碎液进行离心,在Percoll分离液中部可获得纯度接近100%的完整壳瓣。为进一步了解粘体动物刺丝囊的生物学,评估了温度、盐度、多种化合物以及重金属离子对洪湖碘泡虫完整孢子和离体刺丝囊释放情况的影响。结果发现,热、尿素和氨处理能够成功地触发大多数孢子和离体刺丝囊的释放,而Na Cl、乙酸、乙醇、碳酸氢钠和Ca Cl2则不能。重金属处理可显着降低刺丝囊的释放率。本研究为下游实验奠定了基础,还为其他寄生类群孢子的解离研究提供了新视角。四、粘体动物综合蛋白数据库的构建开发了“定制综合蛋白质组参考数据库（customized comprehensive proteomic reference database,CCPRD）”流程,用以提供全面、无污染的蛋白质组学参考数据库。使用洪湖碘泡虫、吴李碘泡虫、吉陶单极虫刺丝囊的蛋白质组学数据评估了CCPRD的有效性。具体来说,本研究将CCPRD的质谱鉴定结果与四个对照数据库的结果进行了比较:（1）转录组的六框翻译（trans＿6＿frame）;（2）转录组+基因组的六框翻译（genome+transcriptome＿6＿frame）;（3）将人工的宿主和细菌序列添加到CCPRD（CCPRD＿contam）中而建立的污染物数据库;（4）将通过去污染过程中剔除的序列（包括基因组和转录组数据）回添到CCPRD（CCPRD＿remove）。结果表明,CCPRD＿contam比CCPRD鉴定出了更多的肽段和蛋白质,这表明组学数据中确实存在污染,证明了污染剔除的必要性。对于CCPRD＿remove,回添污染去除过程中移除的序列并没有增加鉴定肽段和蛋白质的数量,这表明本方法没有过度剔除。CCPRD在肽段和蛋白质识别数量、数据库大小和完整性方面明显优于其他方法。相较传统数据库,CCPRD能多鉴定出19.1%-43.8%的蛋白质,并最多可节省84.6%的数据库容量。此外,本研究分析了各数据库结果的疏水性指数与保留时间的拟合程度,发现CCPRD可以提高鉴定结果的可靠性。去冗余分析结果表明,即使去除了冗余,CCPRD特异性肽段的数量仍超过其他数据库。这进一步证明CCPRD确实提高了数据库整体的性能,而并非仅仅增加了假阳性或者重复序列的数量。本研究为下游比较蛋白质组学分析提供了技术保障,并为其他涉及非模式生物的蛋白质组项目提供了借鉴和参考。五、刺丝囊对物种适应进化贡献的定量评估通过分析目前已发表的刺丝囊蛋白质组和111个刺丝囊转录组/基因组（包括7个新测序的粘体动物转录组和/或基因组数据集）,研究了刺丝囊在刺胞动物适应性成功中的作用。结果发现,刺丝囊组成存在高度异质性,且蛋白质组相似度与物种亲缘关系之间的不一致,支持了刺丝囊的可塑性适应策略,暗示其在刺胞动物适应性进化中可能起着重要作用。另外,通过对刺丝囊的五种核心基因进行同源搜索,证明了刺丝囊的自发性起源,避免了下游分析时外部共生体的干扰。进一步研究了刺胞动物主要类群扩张前后核心集/非伴随集的进化平衡,发现了一种“去中心化修饰”的模式:即核心基因只经历了很少的进化事件,大量活跃的进化事件发生在非核心基因集中,可能是因为刺丝囊祖先原型的出现后,刺胞动物迅速分化,导致始祖刺丝囊未充分进化便扩张为各种形式,该发现同样支持刺丝囊在刺胞动物适应性进化中的关键作用。最后,刺丝囊蛋白（NEMs）适应超量分析以及选择富集分析发现,在NEMs中,最强的适应超量(BUSTED P值<10-5)可达60%(置换检验P值<2.2e-16,迭代次数107),并且NEMs显着富集了背景蛋白的选择压力（在0.05、0.01和0.001置信水平下,P值=0.004658、0.01117、0.007638）。综上,本研究定量地证明了刺丝囊是包括粘体动物在内的刺胞动物成功适应性进化的基石,并为今后评估特定表型创新对物种适应性进化的贡献提供了参考。六、洪湖碘泡虫基因组的马赛克进化为进一步了解粘体动物适应内寄生生活的分子机制,本研究分析了感染异育银鲫咽部的洪湖碘泡虫（M.honghuensis）的基因组。通过基因组survey及17-mer分析,预测洪湖碘泡虫基因组大小为206 Mb。三代测序的基因组最终大小为161 Mb,contig N50为1.3 Mb,预测到15,433个基因模型。进一步分析显示,由于基因保留,内含子增大,转座子插入等因素,洪湖碘泡虫拥有目前最大的粘体动物基因组,并且相较其他粘体动物呈现出了较低程度的基因组简化和紧密。作为对内寄生生活方式的适应,洪湖碘泡虫基因组中与神经系统相关的基因大幅丢失,并且拥有最简单的动物免疫基因组件。此外,为更好地适应内寄生生活,洪湖碘泡虫抗逆,侵袭,能量代谢和细胞过程相关的基因发生了显着的扩张与正选择。作者还发现洪湖碘泡虫具有相对保守的中胚层和肌原性组件,以及相对复杂的Wnt和Hedgehog信号通路。本研究揭示了洪湖碘泡虫基因组的马赛克进化模式,即不同的基因组区域表现出了不同程度发保守、分化、减弱和增强。洪湖碘泡虫的基因组非但没有表现出遗传退化,反而表现出相当数量的基因创新和扩张(主要涉及到多拷贝基因家族以及相应的调控基因。这些结果表明,粘体动物不像以前认为的那样遗传简化。至少对于粘体动物来说,转变为寄生虫的进化过程是由基因组简化和复杂化共同驱动的,并且这两种进化机制的相对贡献程度因物种而异。该研究改变或扩展了我们对粘体动物基因组复杂性和进化的传统认知,对于深入理解寄生虫进化这一进化生物学中的基本问题具有重要意义。综上,本研究基于系统发育基因组学构建了刺胞动物物种树,并分别分析和估算了粘体动物的系统发育地位与分化时间,为进一步了解粘体动物的起源提供了理论依据。在此基础上,从表型（刺丝囊）和分子（洪湖碘泡虫基因组）两个角度阐明了粘体动物适应性进化的驱动因素与进化机制,发现刺丝囊可能是刺胞动物（包括粘体动物）成功适应性进化的关键表型;并通过洪湖碘泡虫与现有粘体动物、刺胞动物的比较基因组学研究,发现粘体动物基因组进化反映了丢失冗余基因造成的基因组简化和强化寄生能力导致的基因组复杂化之间的动态权衡,从而初步解释了粘体动物内寄生适应成功的遗传机制。
陈凯[10]（2021）在《miR-876调控POSTN促进肝癌进展和纤维化的机制研究》文中研究表明一、研究背景肝细胞性肝癌（HCC）是世界范围内最常见恶性肿瘤之一,目前在最致命肿瘤中致死率排名第二。在过去的几十年,针对肝癌已经有了众多治疗手段,如精准的肝段切除术,肝移植术,肝动脉栓塞化疗及肝癌射频消融术等,但是肝癌患者的预后仍然不令人满意,据统计,肝癌患者5年总生存率低于20%。肝癌起病隐匿,肿瘤进展快,容易复发和肝内转移都是导致肝癌预后较差的可能原因。因此,探究肝癌进展,转移的分子学机制有利于寻找潜在的肝癌治疗分子靶点,开发可能的早期肝癌诊断标志物对肝癌的系统治疗非常重要。微小RNA（miRNA）是以由一类进化保守的,由约22个核苷酸组成的非编码小RNA,微小RNA可结合在靶基因信使RNA（m RNA）的3?端的非翻译区（UTR区）通过降解信使RNA或抑制信使RNA翻译的方式发挥转录后调控作用。研究显示微小RNA几乎参与了肿瘤细胞发生发展的全部过程,包括细胞的干性,肿瘤发生,细胞的增殖,细胞的凋亡,细胞的迁移和侵袭,细胞的转移等等。也有越来越多的研究显示各种肿瘤中均有不同微小RNA的异常表达,包括肝癌。例如,miR-876被发现在胆管癌（CCA）中表达降低,并能通过抑制BCL-XL的表达诱导细胞的增殖;miR-589被发现在肝细胞性肝癌中表达增高并能通过STAT3信号通路来促进细胞的干性和化疗抵抗。然而,在肝细胞性肝癌中异常表达和对诊断或者预后有指示作用的miRNA仍然缺乏有待进一步研究。骨膜蛋白（POSTN）,也称为成骨细胞特异性因子2,是一大小为93.3k Da的细胞外基质（ECM）蛋白。POSTN能通过和众多其他蛋白如纤维结合蛋白,胶原蛋白及腱生蛋白等互相联系进而对细胞外基质进行改造。POSTN对胶原纤维的发生,细胞粘附,细胞迁移和上皮间质转换等都有重要作用。目前研究发现多种肿瘤中亦有POSTN的异常表达,包括头颈部肿瘤,肺癌,神经纤维瘤,乳腺癌,结直肠肿瘤及肝细胞性肝癌等,对肿瘤细胞的生存,上皮间质转换,血管生成和肿瘤微环境的形成都有重要作用。例如:研究发现胰腺癌细胞能刺激间质细胞分泌POSTN,进而促进肿瘤基质成绩和上皮间质转化进而促进肿瘤进展。然后,在肝细胞性肝癌中POSTN的表达及调控机制的研究尚少,有待进一步研究。在本文中,我们通过对TCGA数据库中异常表达的miRNA进行筛选,鉴定出了一异常表达的miRNA,即miR-876。我们还进一步探求了其细胞功能和对下游靶基因的调节机制。我们还在众多临床肝细胞性肝癌的临床组织标本中监测了miR-876和其靶基因POSTN的表达,分析了他们的表达和肝细胞性肝癌患者的临床病理参数和预后的关系。我们的研究提示miR-876及POSTN在肝细胞性肝癌中异常表达,可能作为一潜在的诊断性分子标志物和治疗靶点。二、研究方法1.分析49对肝癌及对应的癌旁样本的TCGA数据库,分析异常表达的miRNA,筛选出表达差异倍数最高的前20个微小RNA。2.收集了从2006年到2010年在西南医院肝胆科因患原发性肝细胞性肝癌而行原发性肝癌切除术的共计127例患者的组织样本,本研究说包含的所有病人术前均未接收放疗或者化疗。所有患者术后均定期性影像学（即超声或CT）即血液AFP检测。本研究团队及西南医院临床研究中心完成患者的预后随访,随访为结合到我院复查情况,定期（每2-3月）电话随访。3.采用实时定量PCR的方法检测了肝癌组织样本中miR-876和POSTN的表达水平;采用免疫组化（IHC）方法在原发性肝细胞性肝癌组织样本中检测了样本中POSTN及EMT标志物（E钙粘蛋白,N钙粘蛋白,波形蛋白）的表达情况,并在肝癌合并肝硬化样本中检测了POSTN的表达。4.采用Kaplan-Meier曲线分析（单因素）和Cox回归（多因素）方法分析了影响HCC患者预后的危险因素及独立危险因素,并进一步分析了miR-876和POSTN共表达对HCC预后的影响。5.采用了生物信息学及双荧光素酶报告基因实验研究了miR-876可能的调控靶基因,并进一步采用实时定量PCR及Western Blotting（WB）方法进行验证。6.Mi R-876的具体体内生物学行为在裸鼠实验中进行检测,最终成瘤效果以活体成像方式进行检测验证。7.采用WB方法分析了miR-876的表达对EMT标志物的影响,并在人肝星状细胞系LX-2中检测了纤维化蛋白α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）,胶原蛋白-I的表达。采用transwell小室侵袭实验研究了miR-876对肝癌细胞系的侵袭能力的影响。三、研究结果1.通过对49对肝癌患者的TCGA数据库进行分析,我们筛选出了表达差异倍数排名前20的高表达及低表达miRNA,进一步筛选鉴定出miR-876。2.我们发现miR-876在肝癌细胞系及肝癌组织中低表达。首先,我们发现miR-876在人正常肝细胞系L02中表达高,而在肝癌细胞系SMMC-7721,Hep G2,Huh-7及HCC-LM3中表达较低;接下来我们在50对肝癌及癌旁样本中检测了miR-876的表达,发现miR-876在肝癌组织/癌旁组织的比率62%有降低,16%变化不明显,而仅有22%表达升高。3.miR-876的低表达和肝硬化、癌栓及肝癌TNM分期相关。我们在127例HCC组织样本中检测了miR-876的表达,分析了其表达水平和HCC患者临床病理参数的相关性。发现miR-876的表达和肝硬化（P=0.026）、肝癌癌栓形成（P=0.031）及TNM分期（P=0.021）相关。而和其他病理参数,如患者性别、年龄、肿瘤大小、肿瘤数量、乙肝、AFP水平、肝Child分级未发现显着相关性。我们还进一步在肝硬化及癌栓患者中检测了miR-876的表达水平,发现miR-876在肝硬化组织样本中表达较非肝硬化患者显着低（P=0.0294）,而其在有肝癌癌栓患者中表达亦显着低（P=0.0367）。4.miR-876抑制细胞侵袭、EMT及细胞纤维化。我们通过构建了miR-876过表达及干扰细胞株,通过transwell细胞侵袭实验发现过表达miR-876的肝癌细胞侵袭力减弱,而干扰miR-876后侵袭力增强,进一步通过WB实验发现过表达miR-876后N-钙粘蛋白及波形蛋白表达减弱,而干扰miR-876后E-钙粘蛋白表达亦减弱。在人星状细胞系LX-2中干扰miR-876表达后发现α-SMA及胶原蛋白-I表达减弱。5.miR-876靶向POSTN,并抑制其表达。我们通过生物信息学分析发现POSTN的3?UTR存在2个能与miR-876种子区结合的序列,进一步双荧光素酶报告基因实验发现野生型p GL3 POSTN荧光素酶质粒和miR-876共转染入293细胞后其萤火虫荧光信号/海肾荧光素酶荧光信号比值显着性降低,进一步WB实验证实当干扰miR-876后HCC细胞POSTN表达升高,而过表达组POSTN显着降低。我们进一步在127例肝癌临床组织标本中同时检测了miR-876和POSTN的表达,发现两者表达呈显着负相关,R值为-0.477,相关线性方程为y=-0.486x+0.394。6.miR-876通过POSTN抑制EMT及细胞纤维化。首先,我们发现过表达POSTN的肝癌细胞侵袭力增强,并促进了EMT标志物及纤维化标志物的表达。其次,我们在过表达POSTN的基础上转染了miR-876,发现共转染miR-876后抵消了侵袭力增加及EMT及纤维化标志物蛋白的表达。7.miR-876在体内动物实验下减弱HCC细胞肿瘤成瘤能力及抑制肿瘤进展。HCC细胞其miR-876过表达的HCC细胞被注入裸鼠肝包膜下,进行动物实验,1月后行活体成像检测,我们发现对照组（无干预的HCC细胞）成瘤数量多,活体成像荧光强度强,而实验组行miR-876过表达后,裸鼠原位肝脏成瘤明显减少,活体检测荧光信号弱,表明在体内实验条件下,miR-876能抑制HCC的成瘤及肿瘤进展。8.POSTN和肝组织EMT及肝硬化相关。我们进一步在127例肝癌组织中检测了POSTN的表达,发现同miR-876类似,POSTN表达和肿瘤数量、肝硬化、肝癌癌栓形成及TNM分期相关,而和其他临床标识物未发现明显相关性,进一步非参数检验验证了肝硬化或肿瘤癌栓组HCC患者的POSTN表达明显增高。IHC实验发现POSTN主要表达与肝癌间质,部分肝癌细胞亦有表达,POSTN高表达的样本N钙粘蛋白及波形蛋白表达增高,而E钙粘蛋白表达降低。而在肝癌伴肝硬化标本中发现POSTN亦有强表达。9.miR-876和POSTN和肝癌患者术后预后相关。进一步KM单因素生存分析发现肿瘤大小（P=0.037）、肝硬化（P=0.041）、肝癌癌栓状态（P=<0.01）、TNM分期（P=0.001）、miR-876低表达（P=0.022）及POSTN高表达（P=0.012）均是影响HCC患者预后的危险因素,多因素回归分析发现肝癌癌栓（风险比=2.530,95%CI区间=1.433-4.468,P=0.001）及POSTN的表达（风险比=1.717,95%CI区间=1.008-2.926,P=0.047）是影响肝癌预后的独立危险因素。进一步共表达分析提示miR-876低表达和POSTN高表达的HCC患者预后较之于miR-876低表达和POSTN高表达更差。四、研究结论综上所述,我们从公开的TCGA数据库中鉴定出了肝癌中一显着性低表达的miRNA,即miR-876。并探索了其对细胞的功能,即能抑制细胞侵袭,EMT和纤维化。而miR-876这些功能是通过调控POSTN的表达实现的。miR-876在体内动物实验下能抑制肝癌的成瘤及进展;我们还在众多肝癌临床标本中从m RNA及蛋白水平证明了miR-876和POSTN的异常表达和肝癌的EMT水平,纤维化水平及进展相关,而miR-876和POSTN的异常表达和HCC的预后相关,而联合miR-876和POSTN检测可能更好预测HCC的预后以及作为潜在的治疗靶点。
二、RNA INTERFERENCE TECHNOLOGY AND ITS POTENTIAL USE IN FUNCTIONAL GENOMIC ANALYSIS（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、RNA INTERFERENCE TECHNOLOGY AND ITS POTENTIAL USE IN FUNCTIONAL GENOMIC ANALYSIS（论文提纲范文）
（1）芸薹属基本种扩展蛋白基因家族的进化分析及花粉发育相关扩展蛋白基因的功能分化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 缩略词 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 前言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 植物扩展蛋白基因家族的研究进展 |
| 1.1.1 扩展蛋白的结构特点和起源 |
| 1.1.1.1 扩展蛋白的结构特点 |
| 1.1.1.2 扩展蛋白基因的起源 |
| 1.1.2 不同植物扩展蛋白基因家族成员的比较 |
| 1.1.3 进化过程中扩展蛋白基因亚家族的基因结构和结构域较保守 |
| 1.1.4 扩展蛋白基因在染色体上广泛分布 |
| 1.1.5 染色体片段重复是扩展蛋白基因家族主要扩张模式 |
| 1.1.6 扩展蛋白基因在不同植物组织中的表达丰度不同 |
| 1.2 扩展蛋白在植物生长发育中的作用 |
| 1.2.1 扩展蛋白基因在植物营养生长中的功能 |
| 1.2.1.1 种子萌发 |
| 1.2.1.2 根的生长发育 |
| 1.2.1.3 叶片的生长发育 |
| 1.2.2 扩展蛋白基因在植物生殖生长中的功能和调控 |
| 1.2.2.1 花粉管发育 |
| 1.2.2.2 果实成熟软化 |
| 1.3 花粉内壁的发育和调控 |
| 1.3.1 花粉壁的形成 |
| 1.3.2 花粉内壁发育的调控 |
| 1.3.2.1 参与拟南芥花粉内壁发育的基因及其调控机制 |
| 1.3.2.2 参与水稻花粉内壁发育的基因及其调控机制 |
| 1.4 花粉管的发育和调控 |
| 1.4.1 花粉管壁的组成和发育 |
| 1.4.2 细胞壁组分对花粉管生长的影响 |
| 1.4.2.1 果胶合成 |
| 1.4.2.2 纤维素合成 |
| 1.4.3 花粉管生长过程中细胞壁的重塑 |
| 1.4.3.1 细胞壁扩展蛋白和糖苷酶水解蛋白 |
| 1.4.3.2 阿拉伯半乳糖蛋白 |
| 1.4.3.3 果胶甲酯酶和果胶乙酰化酶 |
| 1.4.4 花粉管细胞壁结构蛋白的信号通路 |
| 1.4.4.1 细胞壁结构蛋白LRXs |
| 1.4.4.2 快速碱化因子家族RALFs |
| 1.4.4.3 类受体激酶CrRLK1Ls——ANX1/2和BUPS1/2 |
| 2 芸薹属三个基本种扩展蛋白基因家族的鉴定和进化分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 植物材料和主要试剂 |
| 2.1.2 扩展蛋白家族成员的鉴定和理化性质预测 |
| 2.1.3 扩展蛋白家族成员系统发育遗传树的构建与结构分析 |
| 2.1.4 扩展蛋白家族基因的染色体分布、共线性和保留率分析 |
| 2.1.5 扩展蛋白家族基因编码序列和启动子的进化分析 |
| 2.1.6 扩展蛋白家族基因的表达分析 |
| 2.2 结果 |
| 2.2.1 芸薹属基本种扩展蛋白基因家族的鉴定 |
| 2.2.2 扩展蛋白基因的系统发育、基因结构和功能域分析 |
| 2.2.3 扩展蛋白基因的染色体分布、复制机制和保留比例 |
| 2.2.4 扩展蛋白基因的编码序列和启动子的进化分析 |
| 2.2.5 扩展蛋白家族成员的表达模式 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 全基因组三倍化后芸薹属三个基本种的扩展蛋白基因家族规模 |
| 2.3.2 芸薹属三个基本种中EXLB亚家族在进化上最为保守 |
| 2.3.3 启动子的变异与扩展蛋白基因的编码序列进化密切相关 |
| 2.3.4 扩展蛋白基因在白菜生殖发育中可能扮演重要的角色 |
| 3 白菜扩展蛋白基因BrEXPB4和BrEXPB9 的表达模式和功能鉴定 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 植物材料和主要试剂 |
| 3.1.2 CTAB法提取基因组DNA |
| 3.1.3 总RNA 的提取(试剂盒法)与cDNA 的合成 |
| 3.1.4 BrEXPB4和BrEXPB9 的基因编码序列和启动子序列的扩增 |
| 3.1.5 氨基酸序列的特征分析 |
| 3.1.6 荧光定量PCR分析 |
| 3.1.7 proBrEXPB4::GUS和 proBrEXPB9::GUS融合表达载体的构建 |
| 3.1.8 BrEXPB4::eGFP和 BrEXPB9::eGFP融合表达载体的构建 |
| 3.1.9 人工microRNA(amiRNA)载体的构建 |
| 3.1.9.1 amiRNA序列的设计与合成 |
| 3.1.9.2 p35S::ami REXPB4/9、p35S::amiREXPB4和p35S::ami REXPB9 载体的构建 |
| 3.1.10 proBrEXPB4::GUS和 proBrEXPB9::GUS载体的遗传转化 |
| 3.1.10.1 proBrEXPB4::GUS和 proBrEXPB9::GUS载体浸花法转化野生型拟南芥 |
| 3.1.10.2 阳性转基因拟南芥植株的筛选 |
| 3.1.10.3 阳性植株组织的GUS染色观察 |
| 3.1.11 BrEXPB4和BrEXPB9 的亚细胞定位 |
| 3.1.11.1 利用烟草表皮细胞瞬时转化体系观察目标蛋白的亚细胞定位 |
| 3.1.11.2 利用洋葱表皮细胞瞬时转化体系观察目标蛋白的亚细胞定位 |
| 3.1.12 利用抽真空浸花法将amiRNA载体转化‘油青四九’菜心 |
| 3.1.13 菜心阳性转基因植株的筛选鉴定 |
| 3.1.13.1 转基因菜心基因组DNA的提取 |
| 3.1.13.2 利用PCR对转基因菜心植株进行初次筛选 |
| 3.1.13.3 利用qRT-PCR对转基因菜心植株进行再次筛选 |
| 3.1.14 阳性转基因菜心植株的表型观察 |
| 3.1.14.1 植株的形态学观察和角果长度的统计 |
| 3.1.14.2 花粉的细胞学染色观察 |
| 3.1.14.3 花粉的扫描电镜观察 |
| 3.1.14.4 花粉的半薄切片和透射电镜观察 |
| 3.1.14.5 花粉的体内萌发 |
| 3.1.14.6 花粉的体外萌发 |
| 3.2 结果 |
| 3.2.1 成功扩增‘油青四九’菜心中BrEXPB4和BrEXPB9 的编码序列和启动子序列 |
| 3.2.2 BrEXPB4和BrEXPB9 主要在成熟花粉粒和花粉管中表达 |
| 3.2.2.1 BrEXPB4和BrEXPB9 主要在‘Bcajh97-01’的花序、三核花粉期以及授粉受精后优势表达 |
| 3.2.2.2 BrEXPB4和BrEXPB9 从单核晚期花粉中起始表达并持续到花粉管中 |
| 3.2.3 BrEXPB4和BrEXPB9 定位在细胞壁上 |
| 3.2.4 BrEXPB4和BrEXPB9 定位在细胞壁上 |
| 3.2.5 同时抑制BrEXPB4和BrEXPB9 的表达造成花粉和花粉管的发育异常 |
| 3.2.5.1 利用amiRNA技术实现对菜心中BrEXPB4和BrEXPB9 的表达抑制 |
| 3.2.5.2 抑制BrEXPB4和BrEXPB9 的表达不会影响菜心的营养生长和花器官形态 |
| 3.2.5.3 同时抑制BrEXPB4和BrEXPB9 的表达导致花粉败育以及花粉萌发和伸长异常 |
| 3.2.5.4 BrEXPB4/9~(KD)的花粉败育发生在单核花粉晚期,导致花粉内容物含量降低并伴随异常的内壁沉积 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 BrEXPB4和BrEXPB9 具有相似的表达模式和亚细胞定位 |
| 3.3.2 BrEXPB4和BrEXPB9 冗余地参与白菜花粉发育和花粉管萌发 |
| 3.3.3 BrEXPB4和BrEXPB9 通过调控花粉内壁的沉积影响花粉管的萌发 |
| 4 拟南芥EXPA4和EXPB5 的表达模式和功能鉴定 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 植物材料和主要试剂 |
| 4.1.2 CTAB法提取基因组DNA |
| 4.1.3 总RNA 的提取与cDNA 的合成 |
| 4.1.3.1 Trizol法提取总RNA |
| 4.1.3.2 cDNA的合成 |
| 4.1.4 AtEXPA4和AtEXPB5 的基因全长序列、编码序列和启动子序列的扩增 |
| 4.1.5 氨基酸序列的特征分析和启动子顺式作用元件分析 |
| 4.1.6 荧光定量PCR分析 |
| 4.1.7 proAtEXPA4::GUS和 proAtEXPB5::GUS融合表达载体的构建 |
| 4.1.8 AtEXPA4::eGFP和 AtEXPB5::eGFP融合表达载体的构建 |
| 4.1.9 AtEXPA4和AtEXPB5 敲除载体的构建 |
| 4.1.9.1 AtEXPA4和AtEXPB5 sgRNA的设计合成及中间载体的构建 |
| 4.1.9.2 构建以proYAO启动子驱动Cas9 表达的CRISPR/Cas9 载体 |
| 4.1.10 过表达载体proAtEXPA4::EXPA4和proAtEXPB5::EXPB5 的构建 |
| 4.1.11 利用浸花法将各载体转化野生型拟南芥以及T_1代抗性植株的筛选 |
| 4.1.11.1 通过浸花法对拟南芥进行遗传转化 |
| 4.1.11.2 T_1代抗性植株的筛选 |
| 4.1.12 proAtEXPA4::GUS和 proAtEXPB5::GUS植株的筛选和观察 |
| 4.1.13 AtEXPA4和AtEXPB5 的亚细胞定位 |
| 4.1.13.1 利用烟草表皮细胞瞬时转化体系观察目标蛋白的亚细胞定位 |
| 4.1.13.2 利用洋葱表皮细胞瞬时转化体系观察目标蛋白的亚细胞定位 |
| 4.1.14 敲除植株的筛选鉴定 |
| 4.1.14.1 通过PCR检测敲除植株的T-DNA插入情况 |
| 4.1.14.2 敲除植株的基因编辑检测 |
| 4.1.14.3 敲除纯合植株的筛选 |
| 4.1.15 双突变体atexpa4expb5 的获得和F_2代基因分离比的统计 |
| 4.1.16 利用PCR和 qRT-PCR对过表达植株进行筛选和鉴定 |
| 4.1.17 双突变体atexpa4expb5 的回补实验 |
| 4.1.17.1 过表达载体proAtEXPA4::EXPA4和proAtEXPB5::EXPB5对atexpa4expb5 的遗传转化 |
| 4.1.17.2 利用PCR和 qRT-PCR对回补植株进行筛选 |
| 4.1.18 敲除、过表达以及回补植株的表型观察 |
| 4.1.18.1 植株的形态学观察 |
| 4.1.18.2 花粉的细胞学染色观察 |
| 4.1.18.3 花粉的扫描电镜观察 |
| 4.1.18.4 花粉的体内萌发 |
| 4.1.18.5 主根长度和根尖分生区长度的测量与统计 |
| 4.2 结果 |
| 4.2.1 AtEXPA4和AtEXPB5 的基因全长序列、编码序列和启动子序列 |
| 4.2.2 AtEXPA4和AtEXPB5 的表达分析 |
| 4.2.3 AtEXPA4和AtEXPB5 定位在细胞壁上 |
| 4.2.4 AtEXPA4和AtEXPB5 突变体、过表达以及回补植株的获得 |
| 4.2.4.1 atexpa4和atexpb5株系T-DNA插入和基因编辑类型的统计 |
| 4.2.4.2 AtEXPA4和AtEXPB5 敲除植株的脱靶检测 |
| 4.2.4.3 通过杂交获得AtEXPA4和AtEXPB5 双突变体atexpa4expab5 |
| 4.2.4.4 导入过表达载体使野生型拟南芥和atexpa4expab5 中相应基因的表达量升高 |
| 4.2.5 AtEXPA4和AtEXPB5 的同时突变使花粉管伸长速度减缓 |
| 4.2.5.1 AtEXPA4和AtEXPB5 的突变和过量表达对植株形态和花粉发育未观察到显着影响 |
| 4.2.5.2 双突变体atexpa4expab5 的花粉管伸长速度减缓 |
| 4.2.5.3 AtEXPA4和AtEXPB5 的突变对花粉的竞争力和配子传递无明显影响 |
| 4.2.6 AtEXPA4或AtEXPB5 都可以恢复atexpa4expab5 花粉管的伸长速度 |
| 4.2.7 AtEXPA4 促进主根的伸长 |
| 4.2.8 AtEXPA4和AtEXPB5 的启动子上顺式作用元件的分布情况 |
| 4.2.9 AtEXPA4和AtEXPB5 的启动子上顺式作用元件的分布情况 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 AtEXPA4和AtEXPB5 冗余地参与花粉管的发育 |
| 4.3.2 AtEXPA4 参与主根的生长发育 |
| 4.3.3 AtEXPA4和AtEXPB5 可能在MYB转录因子的调控下参与花粉管的发育 |
| 5 AtEXPA4和AtEXPB5 与其白菜中的同源基因的功能分化 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 植物材料和主要试剂 |
| 5.1.2 转录因子TDF1、AMS和 MYB结合位点的分析 |
| 5.1.3 酵母单杂交实验 |
| 5.1.3.1 TFs-AD和 proBrEXPB4A-E-AbAi、proBrEXPB9A-C-Ab Ai、pAtEXPB5A-Ab Ai载体的构建 |
| 5.1.3.2 线性化启动子载体并转化Y1H感受态细胞 |
| 5.1.3.3 检测转录因子对目的基因的调控作用 |
| 5.1.4 双荧光素酶实验 |
| 5.1.4.1 报告器载体proBrEXPB4-LUC、proBrEXPB9-LUC、pAtEXPB5A-LUC和效应器载体TFs-SK的构建 |
| 5.1.4.2 效应器和报告器质粒电击法转化农杆菌GV3101(MP90)感受态细胞 |
| 5.1.4.3 效应器和报告器载体瞬时转化烟草叶片并检测荧光强度 |
| 5.1.5 qRT-PCR分析 |
| 5.2 结果 |
| 5.2.1 TDF1和AMS对白菜EXPB4/9 和拟南芥EXPB5 的转录激活分析 |
| 5.2.2 其他转录因子与BrEXPB4和BrEXPB9 的启动子结合分析 |
| 5.2.3 BrEXPA11/19/22 的表达模式及其在BrEXPB4/9~(KD)中的表达分析 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 AtEXPB5 与其在白菜中的同源基因BrEXPB4和BrEXPB9 产生功能分化 |
| 5.3.2 AtEXPB5和BrEXPB4/9 参与不同的调控路径 |
| 5.3.3 白菜扩展蛋白基因家族在进化过程中产生功能分化 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 在读期间发表的论文 |
（2）盐环境来源微生物多相分类及嗜盐古菌基因组适应性与演化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 盐环境与微生物 |
| 1.1.1 盐环境的多样性 |
| 1.1.2 盐环境中微生物的多样性 |
| 1.1.3 微生物的耐盐或嗜盐机制 |
| 1.1.4 嗜盐微生物的应用 |
| 1.2 微生物多相分类学 |
| 1.2.1 微生物分类学的发展 |
| 1.2.2 微生物多相分类学的研究内容 |
| 1.2.3 组学时代微生物多相分类学的挑战 |
| 1.3 高通量测序技术 |
| 1.3.1 测序技术的发展历程 |
| 1.3.2 微生物基因组研究 |
| 1.3.4 宏基因组研究 |
| 1.4 嗜盐古菌 |
| 1.4.1 古菌——生命的第三域 |
| 1.4.2 嗜盐古菌概述 |
| 1.4.3 嗜盐古菌的基因组研究 |
| 1.4.4 基因组中新基因的起源与演化 |
| 1.5 本研究的目的、意义与内容概述 |
| 第二章 典型盐湖的微生物多样性和群落结构研究 |
| 2.1 材料和方法 |
| 2.1.1 环境和样品 |
| 2.1.2 培养基 |
| 2.1.3 菌株的分离与保藏 |
| 2.1.4 16S r RNA基因序列分析 |
| 2.1.5 多样性指数计算方法 |
| 2.1.6 宏基因组分析方法 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 阿牙克库木湖群落结构分析 |
| 2.2.2 玛纳斯湖群落结构分析 |
| 2.2.3 其他盐湖可培养微生物多样性 |
| 2.2.4 盐湖可培养微生物多样性指数分析 |
| 2.2.5 盐湖可培养微生物群落结构比较 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 6 株盐环境来源微生物多相分类学研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 菌株来源 |
| 3.1.2 菌株的培养与保藏 |
| 3.1.3 多相分类学研究方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 菌株WM3~T的多相分类学研究结果 |
| 3.2.2 菌株B3~T的多相分类学研究结果 |
| 3.2.3 菌株15181~T的多相分类学研究结果 |
| 3.2.4 菌株15182~T的多相分类学研究结果 |
| 3.2.5 菌株63075~T的多相分类学研究结果 |
| 3.2.6 菌株W635~T的多相分类学研究结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 嗜盐古菌基因组适应性与演化研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 菌株来源 |
| 4.1.2 测序方案的选择 |
| 4.1.3 菌株Salinigranum rubrum GX10~T基本信息 |
| 4.1.4 菌株GX10~T培养基和培养条件 |
| 4.1.5 基因组DNA的提取和检测 |
| 4.1.6 测序和组装 |
| 4.1.7 基因组注释及分析 |
| 4.1.8 菌株GX10~T新基因注释与分析 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 测序所获得的基因组 |
| 4.2.2 菌株GX10~T基因组DNA提取结果 |
| 4.2.3 菌株GX10~T测序和组装结果 |
| 4.2.4 菌株GX10~T基因组基本特征 |
| 4.2.5 菌株GX10~T基因COG功能注释 |
| 4.2.6 菌株GX10~T对高盐环境的适应分析 |
| 4.2.7 菌株GX10~T对强辐射环境适应机制分析 |
| 4.2.8 菌株GX10~T CRISPR-Cas系统相关基因 |
| 4.2.9 菌株GX10~T基因组中重金属抗性与代谢相关的基因 |
| 4.2.10 菌株GX10~T新基因的起源与演化 |
| 4.2.11 菌株GX10~T基因组中嗜盐酶相关基因 |
| 4.2.12 菌株GX10~T基因组中PHA合成相关基因 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 Ⅰ 细菌多相分类学鉴定方法 |
| 附录 Ⅱ 嗜盐古菌模式菌株基因组圈图 |
| 附录 Ⅲ 新基因注释用到的代码 |
| 攻读学位期间发表的学术论文(含待发表) |
| 致谢 |
（3）电针通过长非编码RNA SNHG1调控细胞自噬、糖代谢和铁死亡延缓阿尔茨海默病进展及机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 中英文缩略词表 |
| 第一章 电针通过SNHG1/IGF2BP2/Beclin1 轴改善AD大鼠的认知功能和LTP抑制 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.2 动物分组、动物模型的建立及处理 |
| 2.3 AD细胞模型的建立 |
| 2.4 SNHG1 的检测 |
| 2.5 细胞转染 |
| 2.6 细胞增殖和凋亡检测 |
| 2.7 DNA损伤和修复检测 |
| 2.8 Edu增殖水平的检测 |
| 2.9 蛋白检测 |
| 2.10 mRNA稳定性检测 |
| 2.11 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 3.1 AD动物及细胞模型的建立及鉴定 |
| 3.2 电针改善AD大鼠认知功能及LTP抑制作用 |
| 3.3 生物信息学分析表明SNHG1可能通过自噬途径参与AD进展的调控 |
| 3.4 SNHG1/IGF2BP2/Beclin1 抑制AD状态神经元的生物活性 |
| 3.5 SNHG1 促进AD神经元凋亡和DNA损伤 |
| 3.6 回复实验证实电针治疗AD是通过诱导自噬和抑制SNHG1来实现的 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第二章 SNHG1 通过FTO/NRF2 轴促进铁死亡和有氧糖酵解导致AD进展 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.2 AD细胞模型的建立 |
| 2.3 SNHG1 的检测 |
| 2.4 细胞的转染 |
| 2.5 细胞增殖和凋亡检测 |
| 2.6 DNA损伤和修复检测 |
| 2.7 Edu增殖水平的检测 |
| 2.8 铁死亡相关检测 |
| 2.9 蛋白检测 |
| 2.10 mRNA稳定性检测 |
| 2.11 Me-RIP检测NRF2 mRNA的 m6A修饰以及SNHG1 对其的影响 |
| 2.12 RIP实验检测FTO和 SNHG1/NRF2 mRNA存在互作 |
| 2.13 统计学分析 |
| 3 结果 |
| 3.1 SNHG1在AD细胞中表达上调,促进细胞死亡和功能损伤 |
| 3.2 SNHG1 基因敲减可抑制AD细胞的有氧糖酵解 |
| 3.3 SNHG1 通过NRF2 途径促进了AD的铁死亡 |
| 3.4 SNHG1与NRF2 mRNA结合促进其稳定性 |
| 3.5 SNHG1 通过与RNA脱甲基转移酶FTO结合下调NRF2 的表达 |
| 3.6 SNHG1/FTO/NRF2 轴促进AD增殖和功能损伤 |
| 4 讨论 |
| 5 结论 |
| 第三章 全文总结 |
| 1 结论 |
| 2 创新点 |
| 3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 综述 非编码RNA和外泌体在神经退行性疾病中的研究进展 |
| 参考文献 |
（4）寄生蜂比较基因组及寄生适应性的基因组特性分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1 寄生蜂基因组学研究 |
| 1.1 寄生蜂的多样性及其重要性 |
| 1.2 寄生蜂基因组测序情况概述 |
| 1.3 寄生蜂基因组研究 |
| 1.4 寄生蜂研究相关挑战及组学应用前景 |
| 2 寄生蜂与寄主营养代谢网络及其关系 |
| 3 本论文主要研究内容、技术路线及目的意义 |
| 第二章 两种寄生蜂染色体水平基因组 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试昆虫 |
| 1.2 蝶蛹金小蜂基因组测序与组装 |
| 1.3 二化螟盘绒茧蜂基因组测序与组装 |
| 1.4 Hi-C建库测序 |
| 1.5 Hi-C辅助组装 |
| 1.6 基因组组装完整性评估 |
| 1.7 重复序列注释 |
| 1.8 蛋白编码基因注释 |
| 1.9 染色体共线性分析 |
| 1.10 基因家族注释与分析 |
| 1.11 蝶蛹金小蜂毒液蛋白编码基因在染色体上的定位分析 |
| 1.12 转录组分析 |
| 1.13 GO和KEGG富集分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 蝶蛹金小蜂染色体水平基因组 |
| 2.2 二化螟盘绒茧蜂染色体水平基因组 |
| 2.3 重复序列与转座子分析 |
| 2.4 寄生蜂染色体共线性分析 |
| 2.5 毒液基因在染色体上的分布 |
| 2.6 P450基因在蝶蛹金小蜂基因组中的扩张 |
| 3 讨论 |
| 第三章 膜翅目昆虫的比较基因组分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 基因组数据 |
| 1.2 同源基因搜索 |
| 1.3 系统发育分析 |
| 1.4 氨基酸替代率估算 |
| 1.5 基因家族分析 |
| 1.6 蛋白结构域进化分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 膜翅目系统发育分析 |
| 2.2 同源基因分析 |
| 2.3 基因家族进化分析 |
| 2.4 蛋白结构域进化分析 |
| 2.5 膜翅目进化速率分析 |
| 3 讨论 |
| 第四章 寄生蜂的组蛋白基因家族分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 组蛋白基因的注释 |
| 1.2 组蛋白系统发育分析 |
| 1.3 组蛋白基因的共线性分析 |
| 1.4 进化选择压力分析 |
| 1.5 转录组表达量分析 |
| 1.6 RNA提取 |
| 1.7 荧光定量PCR |
| 1.8 5' RACE和3' RACE |
| 1.9 dsRNA合成与RNA干扰 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 蝶蛹金小蜂的组蛋白基因 |
| 2.2 二化螟盘绒茧蜂的组蛋白基因 |
| 2.3 膜翅目组蛋白基因的进化 |
| 2.4 小蜂总科保守的组蛋白H1变体基因 |
| 2.5 蝶蛹金小蜂组蛋白H1-like基因的表达分析 |
| 2.6 蝶蛹金小蜂组蛋白H1-like基因功能的初探 |
| 3 讨论 |
| 第五章 二化螟盘绒茧蜂的氨基酸合成通路分析及营养补偿的寄主调控 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试昆虫 |
| 1.2 氨基酸通路注释 |
| 1.3 寄生蜂体外培养 |
| 1.4 二化螟血淋巴中游离氨基酸含量测定 |
| 1.5 二化螟转录组测序与分析 |
| 1.6 基因家族进化分析与表达量分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 二化螟盘绒茧蜂和二化螟氨基酸合成通路构建 |
| 2.2 氨基酸对寄生蜂幼虫体外培养存活率的影响 |
| 2.3 寄生后寄主二化螟血淋巴中游离氨基酸含量变化 |
| 2.4 寄生后二化螟的氨基酸合成通路基因表达被抑制 |
| 2.5 寄生后二化螟的氨基酸代谢通路基因表达被抑制 |
| 2.6 寄生后寄主二化螟蛋白质合成被抑制 |
| 2.7 寄生后二化螟的蛋白质降解被激活 |
| 2.8 寄生后二化螟的贮藏蛋白基因表达被抑制 |
| 2.9 寄生后二化螟氨基酸转运相关基因的表达 |
| 2.10 二化螟盘绒茧蜂氨基酸转运相关基因分析 |
| 3 讨论 |
| 第六章 全文总结 |
| 1 总结 |
| 2 创新点 |
| 3 未来研究方向 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历及在攻读博士学位期间的科研成果 |
| 教育经历 |
| 攻读博士学位期间发表论文情况 |
| 博士期间所获荣誉 |
（5）基于芯片数据进行生物信息学分析以构建多发性骨髓瘤lncRNA相关的预后风险模型及验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 中英文缩略词表 |
| 前言 |
| 第1章 多发性骨髓瘤lncRNA预后风险特征模型的构建和验证 |
| 1 引言 |
| 第1节 构建多发性骨髓瘤lncRNA预后风险特征模型 |
| 2 材料 |
| 2.1 基因芯片表达数据 |
| 2.2 芯片平台及基因注释文件 |
| 3 方法 |
| 3.1 基因芯片中样本数据的处理 |
| 3.2 基因芯片中lncRNA注释 |
| 3.3 单因素风险分析 |
| 3.4 rbsurv降维分析和多因素cox回归分析 |
| 3.5 ROC曲线分析 |
| 3.6 统计方法 |
| 4 结果 |
| 4.1 多发性骨髓瘤预后相关lncRNAs的鉴别 |
| 4.2 预后相关lncRNAs进行rbsurv降维分析 |
| 4.3 多因素cox回归分析并建立多发性骨髓瘤lncRNA预后模型 |
| 5 结论 |
| 第2节 多发性骨髓瘤lncRNA预后风险模型的验证 |
| 2 材料 |
| 2.1 基因芯片表达数据 |
| 2.2 芯片平台及基因注释文件 |
| 3 方法 |
| 3.1 基因芯片中样本数据的处理 |
| 3.2 基因芯片中lncRNA注释 |
| 3.3 单因素风险分析 |
| 3.4 rbsurv降维分析和多因素cox回归分析 |
| 3.5 ROC曲线分析 |
| 3.6 统计方法 |
| 4 结果 |
| 4.1 内部验证数据集验证多发性骨髓瘤7-lncRNA预后风险模型 |
| 4.2 内部所有数据集验证多发性骨髓瘤7-lncRNA预后风险模型 |
| 4.3 外部数据集验证多发性骨髓瘤7-lncRNA预后风险模型 |
| 4.4 多发性骨髓瘤7-lncRNA预后风险模型与文献发表模型比较 |
| 5 结论 |
| 6 讨论 |
| 第2章 分析预后风险特征模型与生物学功能、免疫及亚型之间的关系 |
| 1 引言 |
| 2 材料 |
| 2.1 基因芯片表达数据 |
| 2.2 芯片平台及基因注释文件 |
| 3 方法 |
| 3.1 基因芯片中样本数据的处理 |
| 3.2 基因芯片中lncRNA注释 |
| 3.3 单因素风险分析 |
| 3.4 rbsurv降维分析和多因素cox回归分析 |
| 3.5 ROC曲线分析 |
| 3.6 GSEA功能富集分析 |
| 3.7 免疫得分计算 |
| 3.8 统计方法 |
| 4 结果 |
| 4.1 预后风险模型与生物学功能的关系 |
| 4.2 预后风险模型与免疫评分的关系 |
| 4.3 预后风险模型与多发性骨髓瘤亚型的关系 |
| 5 结论 |
| 6 讨论 |
| 第3章 多发性骨髓瘤预后模型7-lncRNA在组织及细胞中的验证 |
| 1 引言 |
| 2.材料 |
| 2.1 多发性骨髓瘤细胞系 |
| 2.2 多发性骨髓瘤标本收集 |
| 2.3 主要试剂 |
| 2.4 主要仪器设备 |
| 3 方法 |
| 3.1 细胞培养 |
| 3.2 细胞转染 |
| 3.3 原代骨髓瘤细胞的分离纯化及培养 |
| 3.4 细胞RNA提取和荧光定量PCR |
| 3.5 软琼脂克隆形成实验 |
| 3.6 CCK-8 实验 |
| 3.7 数据分析及统计方法 |
| 4 结果 |
| 4.1 观察多发性骨髓瘤患者骨髓浆细胞中7-lncRNA的表达情况并分析其表达和患者预后之间的相关性 |
| 4.2 在多发性骨髓瘤细胞中改变7-lncRNAs的表达,观察细胞增殖能力的变化 |
| 5 结论 |
| 6 讨论 |
| 全文总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 综述 长链非编码RNA在多发性骨髓瘤中的研究进展 |
| 参考文献 |
（6）南海珊瑚微生物组的空间变化及其环境适应机制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 珊瑚礁生态系统的分布、功能与现状 |
| 1.1.1 珊瑚礁的全球分布特征与生态功能 |
| 1.1.2 珊瑚礁生态系统多样性-从宏观到微观 |
| 1.1.3 珊瑚礁生态现状 |
| 1.2 珊瑚礁微生物组及其功能 |
| 1.2.1 珊瑚共生功能体(holobiont)与微生物组(microbiome) |
| 1.2.2 珊瑚共生虫黄藻及其功能 |
| 1.2.3 珊瑚共/附生细菌及其功能 |
| 1.2.4 共生微生物组中的“暗物质”—病毒 |
| 1.2.5 珊瑚礁水域微生物组及其功能 |
| 1.3 微生物组对珊瑚环境适应性的指示意义 |
| 1.3.1 虫黄藻多样性与群落组成对珊瑚响应热压力的指示意义 |
| 1.3.2 细菌多样性与群落组成对珊瑚响应热压力与环境变化的指示意义 |
| 1.3.3 病毒对珊瑚响应热压力与珊瑚疾病的指示意义 |
| 1.3.4 珊瑚礁水域微生物组对珊瑚响应热压力、环境变化与珊瑚疾病的指示意义 |
| 1.4 拟解决的科学问题与技术路线 |
| 1.5 围绕科学问题所具体开展的工作 |
| 第二章 研究区域概况、研究材料与方法 |
| 2.1 南海珊瑚礁分布特征及其重要性 |
| 2.2 南海珊瑚礁生态区划及其特征 |
| 2.2.1 南海相对高纬度珊瑚礁/群落 |
| 2.2.2 南海生物地理过渡区 |
| 2.2.3 南海中纬度珊瑚礁 |
| 2.2.4 南海低纬度珊瑚礁 |
| 2.3 珊瑚生态调查、优势种鉴定与样本采集 |
| 2.3.1 珊瑚生态调查与优势种鉴定 |
| 2.3.2 珊瑚组织样本采集 |
| 2.3.3 珊瑚礁水体样本采集 |
| 2.4 微生物组测定与分析 |
| 2.4.1 微生物组总DNA提取 |
| 2.4.2 虫黄藻PCR扩增与Illumine Mi Seq测序 |
| 2.4.3 虫黄藻生物信息学分析 |
| 2.4.4 虫黄藻分子生态数据统计分析 |
| 2.4.5 细菌PCR扩增与Illumine Mi Seq测序 |
| 2.4.6 细菌生物信息学分析 |
| 2.4.7 细菌分子生态数据统计分析 |
| 2.4.8 珊瑚微生物交互作用网络分析 |
| 2.4.9 病毒全基因组扩增、文库构建与Novaseq6000 测序 |
| 2.4.10 宏病毒组生物信息学分析 |
| 2.4.11 病毒分子生态数据统计分析 |
| 2.5 耐热型共生虫黄藻群体遗传学分析 |
| 2.5.1 虫黄藻种水平的初步筛选 |
| 2.5.2 群体PCR扩增、毛细管电泳检测与虫黄藻物种鉴定 |
| 2.5.3 微卫星数据分析 |
| 第三章 南海珊瑚礁水域微生物组的空间分布及其生态意义 |
| 3.1 南海珊瑚礁水域微生物组的组成与功能特征的空间分布模式 |
| 3.1.1 南海珊瑚礁水域虫黄藻的空间分布模式 |
| 3.1.2 南海珊瑚礁水域细菌的空间分布模式及其功能 |
| 3.1.3 南海珊瑚礁水域病毒的空间分布模式及其功能特征 |
| 3.2 南海珊瑚礁水域中虫黄藻的空间分布模式及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 3.3 南海珊瑚礁水域中细菌空间分布模式及其与环境压力、珊瑚适应性的关系 |
| 3.4 南海珊瑚礁水域病毒的空间分布差异及其与珊瑚疾病、热压力的关系 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 南海珊瑚共生虫黄藻的空间分布、系统进化模式及其与环境因子的关系 |
| 4.1 南海珊瑚共生虫黄藻多样性与群落结构的空间变化特征 |
| 4.1.1 南海珊瑚共生虫黄藻的多样性 |
| 4.1.2 南海珊瑚共生虫黄藻群落组成 |
| 4.1.3 南海珊瑚共生虫黄藻群落结构、系统发育关系及其与环境因子的关系 |
| 4.2 南海珊瑚共生虫黄藻α多样性的纬度变化及其环境因子的关系 |
| 4.3 南海珊瑚共生虫黄藻群落组成的纬度变化及其与环境因子的关系 |
| 4.4 共生体祖先类型差异性对南海共生虫黄藻系统进化关系、环境适应性的影响 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 南海广布型珊瑚微生物组的空间变化及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 5.1 南海广布型珊瑚的微生物组功能体征及其交互作用 |
| 5.1.1 南海广布型珊瑚共生虫黄藻的多样性与群落组成 |
| 5.1.2 南海广布型珊瑚共生虫黄藻亚系群的交互作用网络分析 |
| 5.1.3 南海广布型珊瑚共/附生细菌的多样性与群落组成 |
| 5.1.4 环境因子对南海广布型珊瑚微生物组群落结构的影响 |
| 5.1.5 南海广布型珊瑚共/附生细菌核心微生物群 |
| 5.1.6 基于南海广布型珊瑚共/附生细菌基因的功能预测 |
| 5.2 南海广布型珊瑚共生虫黄藻多样性与群落结构的空间变化及其与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.3 南海广布型珊瑚共生虫黄藻的交互作用与珊瑚共生体系稳定性之间的关系 |
| 5.4 南海广布型珊瑚共/附生细菌群落的灵活性及其与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.5 南海广布型珊瑚核心细菌微生物群与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.6 南海广布型珊瑚共/附生细菌的功能富集特征的纬度变化及其与珊瑚环境适应性之间的关系 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 南海区域型珊瑚微生物组的空间变化及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 6.1 南海区域型珊瑚微生物组空间变化与功能特征 |
| 6.1.1 南海区域型珊瑚共生虫黄藻的群落组成与群落结构 |
| 6.1.2 南海区域型珊瑚共/附生细菌的群落组成与群落结构 |
| 6.1.3 环境与地理因素对南海区域型珊瑚微生物组群落结构的影响 |
| 6.1.4 南海区域型珊瑚共生核心细菌微生物群 |
| 6.1.5 南海区域型珊瑚微生物组多样性与交互网络复杂度之间的关系 |
| 6.2 南海区域型珊瑚虫黄藻群落结构与纬度环境变化、珊瑚适应性之间的关系 |
| 6.3 南海区域型珊瑚的共/附生细菌群落结构与气候带环境变化、珊瑚适应性之间的关系 |
| 6.4 环境压力与人为干扰对南海区域型珊瑚核心细菌微生物群的影响 |
| 6.5 南海区域型珊瑚微生物组多样性与交互作用之间的关系及其对珊瑚环境适应性的影响 |
| 6.6 小结 |
| 第七章 南海耐热型虫黄藻的迁移扩散、遗传变异及其与珊瑚环境适应性的关系 |
| 7.1 南海耐热型虫黄藻D.trenchii的群体遗传学特征 |
| 7.1.1 南海耐热型虫黄藻D.trenchii的遗传多样性 |
| 7.1.2 南海耐热型虫黄藻D.trenchii的遗传结构与连通性 |
| 7.2 南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体的迁移、扩散机制及其生态意义 |
| 7.3 低温对南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体在亚热带建立共生关系的影响 |
| 7.4 地理隔离与SST变化对南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体遗传结构的影响 |
| 7.5 南海耐热型虫黄藻D.trenchii群体遗传学特征对珊瑚适应全球变暖的指示意义 |
| 7.6 小结 |
| 第八章 南海相对高纬度区域珊瑚组织的病毒群落组成及其对珊瑚环境适应性的指示意义 |
| 8.1 南海相对高纬度区域珊瑚组织中病毒的群落组成、功能及宿主特征 |
| 8.1.1 南海相对高纬度区域珊瑚组织中病毒的群落组成及其功能 |
| 8.1.2 南海相对高纬度区域珊瑚组织中的病毒宿主预测 |
| 8.1.3 南海相对高纬度区域珊瑚组织与水体中病毒群落的组成和功能特征差异 |
| 8.2 南海相对高纬度区域珊瑚组织中的病毒群落组成对珊瑚-虫黄藻共生体系稳定性的影响 |
| 8.3 南海相对高纬度区域珊瑚组织中的病毒群落组成对珊瑚-细菌共生体系稳定性的影响 |
| 8.4 病毒群落对南海北部热带珊瑚避难所的生态影响 |
| 8.5 小结 |
| 第九章 南海珊瑚微生物组的空间变化与环境适应模式 |
| 9.1 南海珊瑚微生物组的空间变化模式 |
| 9.2 南海珊瑚-微生物组共生体系的环境适应模式 |
| 9.3 小结 |
| 第十章 结论与展望 |
| 10.1 主要结论 |
| 10.2 展望 |
| 10.3 主要创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（7）紫云英NCR基因家族发掘分析及其在类菌体分化固氮中的功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略语表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1 豆科植物和根瘤类型 |
| 1.1 豆科植物概述 |
| 1.2 定型与不定型根瘤 |
| 2 类菌体分化研究进展 |
| 2.1 类菌体分化进程 |
| 2.2 NCR家族与类菌体分化调控 |
| 2.3 类菌体分化必需的其它宿主基因 |
| 2.4 根瘤菌对宿主NCR多肽的应答机制 |
| 3 Dual RNA-seq在菌植互作中的应用 |
| 4 研究目的和意义 |
| 5 技术路线 |
| 第二章 紫云英-华癸根瘤菌互作转录组分析 |
| 1 前言 |
| 1.1 豆科植物-根瘤菌共生转录组学研究进展 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 测序质量总体评估 |
| 3.2 华癸根瘤菌7653R基因表达分析 |
| 3.3 紫云英基因表达分析 |
| 3.4 紫云英-根瘤菌权重基因共表达网络分析 |
| 4 小结与讨论 |
| 4.1 小结 |
| 4.2 讨论 |
| 第三章 紫云英NCR家族的发掘研究 |
| 1 前言 |
| 1.1 豆科植物中的NCR家族 |
| 2 材料与方法 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 紫云英NCR家族鉴定 |
| 3.2 AsNCR理化性质分析 |
| 3.3 AsNCR进化分析 |
| 3.4 AsNCR序列保守性分析 |
| 3.5 AsNCR多肽抗菌活性预测 |
| 3.6 AsNCR基因差异表达分析 |
| 3.7 AsNCR基因共表达网络分析 |
| 4 小结与讨论 |
| 4.1 小结 |
| 4.2 讨论 |
| 第四章 紫云英NCR基因功能研究 |
| 1 前言 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料质粒和菌株 |
| 2.2 实验方法 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 AsNCR时空表达分析 |
| 3.2 AsNCR多肽体外活性分析 |
| 3.3 AsNCR免疫荧光亚细胞定位 |
| 3.4 AsNCR基因超表达共生表型分析 |
| 3.5 AsNCR基因沉默植株共生表型分析 |
| 3.6 AsNCR组成型表达根瘤菌构建及共生表型分析 |
| 4 小结与讨论 |
| 4.1 小结 |
| 4.2 讨论 |
| 第五章 紫云英NCRs互作蛋白筛选和功能分析 |
| 1 前言 |
| 1.1 豆科植物NCR多肽互作蛋白研究 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 实验方法 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 AsNCR与 M.huakuii7653R伴侣蛋白GroEL相互作用 |
| 3.2 MhGroEL功能分析 |
| 4 小结与讨论 |
| 4.1 小结 |
| 4.2 讨论 |
| 全文总结 |
| 本论文创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 紫云英AsNCR多肽理化性质 |
| 附录二 本研究主要引物 |
| 附录三 主要基因及蛋白序列 |
| 附录四 论文发表情况 |
| 致谢 |
（8）黑尾叶蝉感染水稻矮缩病毒后唾液腺转录组变化分析及其两种RNA病毒基因组结构分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1 病毒组研究现状 |
| 1.1 病毒组发展简介 |
| 1.2 病毒组研究内容简介 |
| 1.3 病毒基础分类 |
| 2 Iflaviridae病毒科研究现状 |
| 2.1 Iflaviridae病毒科简介与分类 |
| 2.2 Iflaviridae病毒科病毒基因组结构 |
| 2.3 Iflaviridae病毒科病毒粒子结构 |
| 2.4 Iflaviridae病毒科病毒感染症状 |
| 2.5 Iflaviridae病毒科病毒传播途径 |
| 2.6 Iflaviridae病毒科病毒宿主范围 |
| 2.7 Iflaviridae病毒科病毒与其他微生物的共感染与互作 |
| 2.8 Iflaviridae病毒科病毒与寄生节肢动物 |
| 3 Rhabdoviridae病毒科研究现状 |
| 3.1 Rhabdoviridae病毒科病毒简介与分类 |
| 3.2 Rhabdoviridae病毒科病毒基因组结构 |
| 3.3 Rhabdoviridae病毒科病毒的转录与表达 |
| 3.4 Rhabdoviridae病毒科病毒基因组的扩张与收缩 |
| 4 水稻矮缩病毒研究概述 |
| 4.1 水稻矮缩病毒简介 |
| 4.2 水稻矮缩病毒的传播 |
| 5 本论文研究目的与路线 |
| 第二章 黑尾叶蝉RDV感染与未感染唾液腺转录组比较分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试昆虫 |
| 1.2 黑尾叶蝉唾液腺解剖 |
| 1.3 黑尾叶蝉唾液腺总RNA提取 |
| 1.4 黑尾叶蝉唾液腺c DNA合成 |
| 1.5 荧光定量PCR检测 |
| 1.6 黑尾叶蝉唾液腺中RDV病毒增殖情况检测 |
| 1.7 黑尾叶蝉唾液腺中RDV病毒透射电镜观察 |
| 1.8 黑尾叶蝉唾液腺转录组样品制备 |
| 1.9 黑尾叶蝉唾液腺cDNA文库制备与库检 |
| 1.10 文库测序、拼接注释与CDS预测 |
| 1.11 黑尾叶蝉唾液腺转录组差异表达基因分析与筛选 |
| 1.12 差异基因富集分析 |
| 1.13 差异基因验证 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 黑尾叶蝉唾液腺RDV病毒检测 |
| 2.2 黑尾叶蝉唾液腺转录组数据概况 |
| 2.3 基因GO、KOG和 KEGG功能分析 |
| 2.4 差异基因的筛选与统计 |
| 2.5 差异基因的GO富集分析 |
| 2.6 差异基因的KEGG富集分析 |
| 2.7 昆虫相关差异基因验证 |
| 2.8 病毒相关差异基因及验证 |
| 3 讨论 |
| 第三章 黑尾叶蝉ML基因鉴定及ML蛋白与RDV互作研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试昆虫 |
| 1.2 黑尾叶蝉总RNA提取与c DNA合成 |
| 1.3 黑尾叶蝉NcML基因鉴定与生物学分析 |
| 1.4 黑尾叶蝉NcML基因序列扩增 |
| 1.5 黑尾叶蝉NcML基因表达分布检测 |
| 1.6 黑尾叶蝉NcML蛋白与RDV病毒蛋白酵母双杂交互作验证 |
| 1.7 蛋白SDS-PAGE和 Western blot检测 |
| 1.8 蛋白表达纯化与Pull-Down互作验证 |
| 1.9 黑尾叶蝉NcML基因ds RNA合成与RNA干扰 |
| 1.10 数据统计分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 黑尾叶蝉NcML基因鉴定与生物学分析 |
| 2.2 黑尾叶蝉NcML蛋白结构预测 |
| 2.3 黑尾叶蝉NcML基因组织和发育动态分布 |
| 2.4 黑尾叶蝉NcML与 RDV病毒蛋白互作 |
| 2.5 黑尾叶蝉NcML蛋白与Lipid A分子对接预测 |
| 2.6 黑尾叶蝉NcML基因RNAi |
| 3 讨论 |
| 第四章 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1基因组结构与传播模式研究 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试昆虫 |
| 1.2 黑尾叶蝉总RNA提取与c DNA合成 |
| 1.3 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1基因组序列克隆与测序 |
| 1.4 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1生物信息学与系统进化分析 |
| 1.5 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1检测与定量分析 |
| 1.6 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1与RDV田间共感染调查 |
| 1.7 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1实验室种群带毒率检测 |
| 1.8 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1水平传播检测 |
| 1.9 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1垂直传播检测 |
| 1.10 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1宿主范围检测 |
| 1.11 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1与RDV实验室种群共感染检测 |
| 1.12 数据统计分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1基因组序列分析 |
| 2.2 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1基因组结构分析 |
| 2.3 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1系统进化分析 |
| 2.4 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1成虫带毒检测 |
| 2.5 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1与RDV田间共感染调查 |
| 2.6 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1实验室种群丰度变化 |
| 2.7 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1水平传播检测 |
| 2.8 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1垂直传播检测 |
| 2.9 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1宿主检测 |
| 2.10 黑尾叶蝉(+)ssRNA病毒NcPSRV-1与RDV的共感染 |
| 3 讨论 |
| 第五章 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1基因组结构与进化分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试昆虫 |
| 1.2 黑尾叶蝉总RNA提取与cDNA合成 |
| 1.3 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1基因组序列克隆与测序 |
| 1.4 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1生物信息学与系统进化分析 |
| 1.5 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1检测 |
| 1.6 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1与RDV田间共感染调查 |
| 1.7 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1实验室种群带毒率检测 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1基因组序列分析 |
| 2.2 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1系统进化分析 |
| 2.3 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1基因组结构横向比较分析 |
| 2.4 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1基因连接区序列分析 |
| 2.5 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1与RDV田间共感染调查 |
| 2.6 黑尾叶蝉(-)ssRNA病毒NcNSRV-1实验室种群带毒率检测 |
| 3 讨论 |
| 总结 |
| 1 本论文的特色与创新点 |
| 2 本论文的不足之处 |
| 3 未来的研究方向 |
| 附录Ⅰ 黑尾叶蝉水状唾液蛋白质组分析 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 供试昆虫 |
| 1.2 黑尾叶蝉唾液收集 |
| 1.3 黑尾叶蝉唾液蛋白样品处理及SDS-PAGE电泳 |
| 1.4 黑尾叶蝉唾液蛋白FASP酶解、ESI质谱鉴定与数据分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 黑尾叶蝉唾液蛋白SDS-PAGE电泳与质谱鉴定 |
| 2.2 黑尾叶蝉水状唾液蛋白质组数据统计 |
| 2.3 黑尾叶蝉水状唾液蛋白质组成分析 |
| 2.4 黑尾叶蝉水状唾液蛋白差异表达基因 |
| 2.5 黑尾叶蝉水状唾液蛋白质组病毒相关序列 |
| 3 讨论 |
| 附录Ⅱ |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（9）粘体动物系统发育地位与内寄生适应机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1 粘体动物的起源及分类地位 |
| 1.1 粘体动物起源 |
| 1.2 粘体动物的分类地位 |
| 2 粘体动物系统发育基因组学研究进展 |
| 2.1 系统发育基因组学 |
| 2.2 单拷贝核基因基本特征及应用 |
| 2.3 粘体动物系统发育基因组学展望 |
| 3 粘体动物刺丝囊生物学研究进展 |
| 3.1 刺丝囊形态结构 |
| 3.2 刺丝囊蛋白组成 |
| 3.3 驱动刺丝囊释放的能量来源 |
| 4 粘体动物适应性进化研究进展 |
| 4.1 适应性进化 |
| 4.2 比较基因组学在粘体动物适应性进化研究中的应用 |
| 4.3 碘泡科物种:粘体动物适应性进化研究的优秀材料 |
| 5 本研究的目的和意义 |
| 第二章 基于单拷贝核基因的粘体动物系统发育地位分析 |
| 1 前言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 样品收集及处理 |
| 2.2 基因组、转录组二代测序及组装 |
| 2.3 直系同源基因提取 |
| 2.4 单拷贝基因选择与数据过滤 |
| 2.5 系统发育分析 |
| 2.6 分歧时间估算 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 后生动物系统发育关系 |
| 3.2 刺胞动物系统发育关系 |
| 3.3 可变拓扑结构检验 |
| 3.4 快速进化位点梯度剔除 |
| 3.5 分歧时间 |
| 4 讨论 |
| 第三章 粘孢子虫刺丝囊与壳瓣分离提纯方法的建立 |
| 1 前言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 样品收集及处理 |
| 2.2 蔗糖及Percoll密度梯度离心液配制 |
| 2.3 完整孢子的分离及纯化 |
| 2.4 孢子解离 |
| 2.5 刺丝囊提取 |
| 2.6 壳瓣提取 |
| 2.7 温度、盐度及多种化合物对孢子及离体刺丝囊释放的影响 |
| 2.8 重金属离子对孢子及离体刺丝囊释放的影响 |
| 2.9 透射电镜 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 孢子分离纯化及解离 |
| 3.2 刺丝囊分离及纯化 |
| 3.3 刺丝囊透射电镜 |
| 3.4 温度、盐度、多种化合物及重金属离子对孢子及离体刺丝囊释放的影响 |
| 3.5 壳瓣分离及纯化 |
| 4 讨论 |
| 第四章 粘体动物综合蛋白数据库的构建 |
| 1 前言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 样品收集及处理 |
| 2.2 基因组、转录组二代测序及组装 |
| 2.3 序列污染剔除 |
| 2.4 粘体动物综合蛋白数据库及对照数据库的构建 |
| 2.5 液相色谱-串联质谱及蛋白组组学分析 |
| 2.6 数据库评估 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 粘体动物综合蛋白数据库及对照数据库特征 |
| 3.2 基于质谱鉴定肽段与蛋白数量的数据库质量评估 |
| 3.3 数据库肽段与蛋白交集 |
| 3.4 基于完整度的数据库质量评估 |
| 3.5 通过线性拟合保留时间与理论疏水性指数以验证肽段有效性 |
| 3.6 数据库特异性肽段结果验证 |
| 4 讨论 |
| 第五章 刺丝囊对粘体动物/刺胞动物适应性进化的贡献评估 |
| 1 前言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 样品收集及处理 |
| 2.2 扫描电镜 |
| 2.3 基因组、转录组二代测序及组装 |
| 2.4 蛋白质组参考数据库构建 |
| 2.5 液相色谱-串联质谱及蛋白组组学分析 |
| 2.6 比较蛋白组组学分析及毒液组学分析 |
| 2.7 系统发育分析 |
| 2.8 选择压力分析及适应定量 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 比较蛋白质组学及毒液组学 |
| 3.2 刺丝囊核心基因分析 |
| 3.3 刺丝囊核心基因的主要进化事件分析 |
| 3.4 选择压力分析及适应定量 |
| 4 讨论 |
| 4.1 刺丝囊异质性及细胞器-物种进化不一致性支持强烈的物种特异适应 |
| 4.2 刺丝囊的自发性起源 |
| 4.3 刺丝囊的去中心化进化模式 |
| 4.4 刺丝囊中的高频适应 |
| 第六章 洪湖碘泡虫基因组适应性进化研究 |
| 1 前言 |
| 2 材料和方法 |
| 2.1 样品收集及处理 |
| 2.2 基因组、转录组二代测序及组装 |
| 2.3 基因组大小评估 |
| 2.4 基因组测序及组装 |
| 2.5 基因组污染剔除 |
| 2.6 基因组注释 |
| 2.7 基因家族及系统发育分析 |
| 2.8 正选择分析 |
| 2.9 基因获得与缺失分析 |
| 2.10 4DTv分析 |
| 3 结果和分析 |
| 3.1 基因组组装与注释 |
| 3.2 转座及基因组加倍分析 |
| 3.3 系统发育基因组学 |
| 3.4 基因家族进化 |
| 3.5 精简的神经系统基因 |
| 3.6 先天免疫相关基因的缺失 |
| 3.7 抗逆、侵袭、能量代谢以及细胞过程的增强 |
| 3.8 保守的中胚层及肌肉发育元件 |
| 3.9 Wnt与 Hedgehog信号通路分析 |
| 4 讨论 |
| 第七章 全文总结及不足 |
| 1 全文总结 |
| 2 不足 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（10）miR-876调控POSTN促进肝癌进展和纤维化的机制研究（论文提纲范文）
| 缩略语表 |
| 英文摘要 |
| 中文摘要 |
| 第一章 前言 |
| 第二章 HCC中抑癌miR-876从TCGA数据库的筛选鉴定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 miR-876在HCC细胞及组织中低表达 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.2 结果 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 miR-876 的异常表达和HCC进展及纤维化相关 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.2 结果 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 miR-876 抑制HCC的 EMT及纤维化 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.2 结果 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 miR-876 靶向调控POSTN |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.2 结果 |
| 6.3 讨论 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 miR-876 通过POSTN抑制HCC的 EMT及纤维化 |
| 7.1 材料与方法 |
| 7.2 结果 |
| 7.3 讨论 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 POSTN高表达和HCC组织EMT及肝硬化相关 |
| 8.1 材料与方法 |
| 8.2 结果 |
| 8.3 讨论 |
| 8.4 小结 |
| 第九章 miR-876及POSTN的异常表达和HCC预后相关 |
| 9.1 材料与方法 |
| 9.2 结果 |
| 9.3 讨论 |
| 9.4 小结 |
| 全文结论 |
| 参考文献 |
| 文献综述 骨膜蛋白(POSTN)的结构功能及其在肿瘤中的研究进展 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、RNA INTERFERENCE TECHNOLOGY AND ITS POTENTIAL USE IN FUNCTIONAL GENOMIC ANALYSIS（论文参考文献）
- [1]芸薹属基本种扩展蛋白基因家族的进化分析及花粉发育相关扩展蛋白基因的功能分化研究[D]. 刘维妙. 浙江大学, 2021(01)
- [2]盐环境来源微生物多相分类及嗜盐古菌基因组适应性与演化研究[D]. 韩帅波. 浙江大学, 2021(01)
- [3]电针通过长非编码RNA SNHG1调控细胞自噬、糖代谢和铁死亡延缓阿尔茨海默病进展及机制研究[D]. 刘兴媛. 南昌大学, 2021(01)
- [4]寄生蜂比较基因组及寄生适应性的基因组特性分析[D]. 叶昕海. 浙江大学, 2021
- [5]基于芯片数据进行生物信息学分析以构建多发性骨髓瘤lncRNA相关的预后风险模型及验证[D]. 钟赟. 南昌大学, 2021(01)
- [6]南海珊瑚微生物组的空间变化及其环境适应机制[D]. 陈飚. 广西大学, 2021(01)
- [7]紫云英NCR基因家族发掘分析及其在类菌体分化固氮中的功能研究[D]. 魏丰. 华中农业大学, 2021(02)
- [8]黑尾叶蝉感染水稻矮缩病毒后唾液腺转录组变化分析及其两种RNA病毒基因组结构分析[D]. 贾文茜. 浙江大学, 2021(01)
- [9]粘体动物系统发育地位与内寄生适应机制研究[D]. 郭庆祥. 华中农业大学, 2021
- [10]miR-876调控POSTN促进肝癌进展和纤维化的机制研究[D]. 陈凯. 中国人民解放军陆军军医大学, 2021(01)