样本特异性网络在莲藕膨大关键基因挖掘中的应用

发布时间：2023-03-19 04:20

　　莲为多年水生草本植物,也是一种重要的经济植物。莲在中国南北各地被广泛种植,武汉、杭州等地的品种尤多。根据莲各部位的用途可以将莲分为:根茎莲,种子莲和花莲。莲藕是莲的贮藏器官也是它的主要经济器官,了解其发育机理,将为莲栽培与育种提供理论依据。莲藕的发育是一个复杂的过程,它可以分为四个阶段:匍匐茎阶段(在单一方向上伸长),初始肿胀阶段(纵向生长停止并开始增加周长),中间肿胀阶段(根茎继续肿胀,并且淀粉逐渐积累),后来膨大阶段(根茎停止增大,淀粉迅速积累)。尽管莲藕膨大机制受到了极大关注,但其分子形成机理仍没有得到解析,膨大基因也难以挖掘。目前,最常用的膨大相关基因挖掘方法是从转录组数据入手,根据基因表达量的变化找出差异表达基因。但是,该方法通常忽略了在莲藕膨大过程中表达量变化小而起至关重要作用的基因。在本研究中,我们通过莲不同组织以及莲藕各阶段的转录组测序数据,应用样本特异性网络分析方法,挖掘了莲藕膨大的关键基因。首先,从NCBI数据库下载莲11个不同组织以及莲藕匍匐期、中间肿胀期、后来膨大期三个发育时期的测序数据。其次,应用HISAT2将reads比对到参考基因组上,SringTie组装...

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 莲藕
        1.1.2 系统生物学
        1.1.3 样本特异性网络
    1.2 研究现状
        1.2.1 莲藕
        1.2.2 样本特异性网络
        1.2.3 植物贮藏器官膨大
第2章 材料与方法
    2.1 课题研究所需的组学数据
        2.1.1 数据收集
        2.1.2 预处理
    2.2 研究方法
        2.2.1 STRING数据库
        2.2.2 样本特异性网络算法
        2.2.3 Omicshare富集分析及Cytoscape网络可视化
第3章 结果与分析
    3.1 莲藕不同发育阶段网络构建及膨大相关基因识别
        3.1.1 构建莲藕SSN的流程图分析
        3.1.2 莲藕不同发育阶段网络构建
        3.1.3 莲藕的组织特异基因识别
    3.2 莲藕膨大相关基因的功能研究
        3.2.1 莲藕膨大相关基因
        3.2.2 莲藕膨大相关基因的功能富集分析
        3.2.3 样本特异性网络方法在莲其他组织中的应用
第4章 讨论
    4.1 样本特异性网络挖掘的基因参与莲藕膨大的调控
    4.2 莲藕组织特异性基因的识别
    4.3 样本特异性网络方法在植物学上应用的创新性
第5章 结论与展望
参考文献
附录
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3764543