基于RNA-seq的木霉长链非编码RNA的生物信息学预测及其重寄生相关性分析

论文摘要

[目的]本研究旨在全基因组范围内识别木霉（Trichoderma guizhouense） NJAU 4742（NJAU 4742）的长链非编码RNA（long noncoding RNA,lncRNA）,探究lncRNA在重寄生过程中可能参与的调控作用。[方法]用链特异性RNA-seq技术,对重寄生过程中与病原菌互作接触前、后以及独立培养的木霉菌进行转录组测序;构建生物信息学流程,识别lncRNA并用RSEM和DESeq2软件分析lncRNA在重寄生过程中的表达情况;对lncRNA的靶标预测和表达情况进行分析,探索lncRNA在重寄生过程中可能参与的调控作用。[结果]在木霉NJAU 4742中识别了1 676个lncRNA,其中包含1 049个基因间型lncRNA,590个反义型lncRNA,32个正义型lncRNA以及5个内含子型lncRNA。与编码基因相比,lncRNA的外显子数量偏少,序列长度偏短,表达量偏低,在基因组上的跨度偏短。靶标预测结果显示:1 496个lncRNA能够靶向2 269个蛋白编码基因,其中1 492个lncRNA以顺式作用形式靶向2 262个编码基因,4个lncRNA以反式作用形式靶向7个编码基因。GO功能分类结果显示:代谢过程（metabolic process）、催化活性（catalytic activity）和细胞过程（cellular process）是lncRNA靶标分布数量较多的3个类别。KEGG通路分析结果显示:信号转导（signal transduction）、转运与分解代谢（transport and catabolism）和碳水化合物代谢（carbohydrate metabolism）是lncRNA靶标分布数量较多的3类通路。进一步分析发现:147个lncRNA靶向编码碳水化合物活性酶和蛋白酶的基因以及次生代谢物合成相关的基因,其中30个lncRNA在重寄生过程中表达水平发生显著变化,有10个lncRNA的表达和靶标基因显著相关。[结论]木霉在NJAU 4742中存在长链非编码RNA,部分成员参与对病原菌重寄生过程的调控。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 菌株及试剂
•   1.2 识别长链非编码RNA
•   1.3 表达分析
•   1.4 碳水化合物活性酶、蛋白酶以及次级代谢产物注释
•   1.5 靶标预测
• 2 结果与分析
•   2.1 木霉链特异性RNA-seq测序与评估
•   2.2 全基因组范围的lncRNA鉴定
•   2.3 木霉lncRNA的特征分析
•   2.4 lncRNA的靶标预测及功能分析
•   2.5 木霉lncRNA的重寄生相关性分析
• 3 讨论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘金定,王权,黄水清,沈其荣

关键词: 木霉,生物信息学,长链非编码,重寄生,链特异性

来源: 南京农业大学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 农业科技,基础科学

专业: 生物学,农业基础科学,植物保护

单位: 南京农业大学江苏省固体有机废弃物资源化高技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物协同创新中心/教育部资源节约型肥料工程技术研究中心,南京农业大学信息科学技术学院/领域知识关联研究中心

基金: 国家自然科学基金项目(31301691),中央高校基本科研业务费专项资金(KYZ201667)

分类号: S476.12;Q811.4

页码: 877-886

总页数: 10

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