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浮萍響應高濃度銨鹽轉錄組分析

文章下載鏈接:http://www.rrkjl.com.cn/uploads/tmp/genedenovo-resume-1464849416.572783.pdf

研究背景
浮萍能生活在高銨鹽濃度的水體環境中,但其適應的分子機制還不清楚。本文研究目的就是闡明浮萍適應高濃度銨鹽的基因表達調控機制。

實驗材料
•三組樣本:對照組(NC)、兩個NH4+處理組(84mg/L(A84),840mg/L(A840))
•分別用含84mg/L、840mg/L的NH4+的培養液處理浮萍,并測定生理學指標和進行RNA-seq測序分析。


研究結果
1. 浮萍響應高濃度銨鹽的生理學反應
生理學指標結果顯示,高濃度銨鹽處理組活性氧積累,導致機體損傷細胞凋亡。

2. RNA-seq差異基因表達分析及趨勢分析
RNA-seq差異基因分析結果顯示,與對照組相比,銨鹽處理組絕大部分基因表達下調(圖A);對14207個差異表達基因進行趨勢分析,這些DEGs被分為7類,其中12959個DEGs屬于3個顯著趨勢里(圖 BCD)

3. 顯著趨勢基因的GO/KEGG功能富集分析
對上述3個顯著趨勢的基因進行GO、KEGG功能富集分析,得到的前20個最富集的代謝通路包括氧化磷酸化、檸檬酸循環、丙酮酸代謝、糖酵解/糖異生等。

4. 氧化相關基因表達模式聚類分析
將氧化相關基因和活性氧清除基因進行表達量聚類和熱圖分析,發現這些基因在銨鹽處理組表達上調,表明了高濃度銨鹽可導致ROS累積,并激活了抗氧化酶系統。

實驗結論
•通過對高濃度銨鹽處理后的浮萍進行生理學指標檢測和RNA-seq測序,并進行基因表達差異分析和聚類分析,得出高濃度銨鹽處理下浮萍活性氧積累,導致機體損傷細胞凋亡,并激活了抗氧化酶系統。

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