Περίληψη:ΧρήσηCistanche deserticolaΠαοαστικοποίηση δύο φυτών ξενιστών (Haloxylon Ammodendron και Atriplex Canescens) ως υλικά δοκιμής, η μελέτη αυτή καθόρισε την περιεκτικότητα σε πολυσακχαρίτη στο C. deserticola από διαφορετικούς ξενιστές χρησιμοποιώντας τη μέθοδο φαινόλης-θειικού οξέος. Μεταγραφική αλληλουχία και ανάλυση της αλοξητικής-διαδρομής καιΣυλλόγους Atriplex-Cistancheδιεξήχθησαν χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα αλληλουχίας Illumina Novaseq 6000. Η έρευνα επικεντρώθηκε στη διερεύνηση των μεταγραφικών διαφορών στο C. deserticola από διαφορετικούς ξενιστές, στη διαλογή βασικών ενζυματικών γονιδίων που εμπλέκονται στον μεταβολισμό των πολυσακχαρίτη και στην επικύρωση των επιλεγμένων γονιδίων μέσω επαλήθευσης QRT-PCR. Αυτή η μελέτη στοχεύει στην παροχή θεωρητικής βάσης για την εξερεύνηση νέων φυτών υποδοχής και τη γενετική βελτίωση του C. deserticola. Το αποτέλεσμα έδειξε ότι η περιεκτικότητα σε πολυσακχαρίτη που βρέθηκε στο Atriplex Quadriptera-C.deserticola ήταν ανώτερο από εκείνο το παρόν στο Haloxylon Ammodendron-C. deserticola. Μέσω της συγκριτικής ανάλυσης του μεταγραφικού στοιχείου, 14089 διαφορικά εκφρασμένα γονίδια (DEGs) υποβλήθηκαν σε διαλογή από τα σαρκώδη στελέχη του Atriplex Quadriptera-C. Deserticola και Haloxylon Ammodendron-C. deserticola. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης εμπλουτισμού KEGG αποκάλυψαν ότι αυτά τα DEGs ήταν πιο εμφανή εμπλουτισμένα σε μονοπάτια που σχετίζονται με τον μεταβολισμό των υδατανθράκων, τον μεταβολισμό της γαλακτόζης, τον μεταβολισμό των αμινοξέων και τον μεταβολισμό των λιπαρών οξέων. Περαιτέρω, συνολικά 26 βαθμοί λήφθηκαν από τέσσερις οδούς που σχετίζονται με τον μεταβολισμό των πολυσακχαριτών, μεταξύ των οποίων τα επίπεδα έκφρασης του γονιδίου φρουκτοσιδάσης και του γονιδίου -γαλακτοζιδάσης στο Haloxylon ammodendron -C. Η Deserticola ήταν σημαντικά υψηλότερη από εκείνη του Atriplex Quadriptera-C. deserticola. Τα επίπεδα έκφρασης του γονιδίου αφυδρογονάσης UDP-γλυκόζης και της μαννόζης -1- φωσφορικών γουανυλικών τρανσφεράσης σε Atriplex quadriptera-C. Η Deserticola ήταν σημαντικά υψηλότερη από εκείνη του Haloxylon Ammodendron-C. deserticola, η οποία μπορεί να είναι τα βασικά ενζυμικά γονίδια για τη ρύθμιση της διαφοράς του μεταβολισμού πολυσακχαρίτη στο C. deserticola.

Λέξεις -κλειδιά Cistanche deserticola; μεταγραφική αλληλουχία· οικοδεσπότες · διαφορά μεταβολισμού πολυσακχαριτών

Cistanche deserticola

 

Cistanche deserticola yc ma, κατά κύριο λόγο διανεμήθηκε στοGansu, Xinjiang, Ningxia και Εσωτερική Μογγολία, είναι ένα παραδοσιακό κινεζικό φαρμακευτικό βότανο που περιλαμβάνεται πρόσφατα στο"Φαρμακευτική και τροφίμων ομόλογα"κατάλογος. Έχει διάφορα οφέλη για την υγεία, όπωςτόνο νεφρού yang, θρεπτική ουσία και αίμα, και προωθώντας τις κινήσεις του εντέρου, καθιστώντας την ευρέως εφαρμοζόμενη στοΙατρική, υγειονομική περίθαλψη και βιομηχανία τροφίμων[1]. Λόγω τουετεροτροφική φύση, Cistanche deserticolaπαρασιτίζει διαφορετικά φυτά ξενιστή, μεHaloxylon Ammodendronκαι το πρόσφατα εισήχθηημι-ατέλειωτος θάμνοςAtriplex canescens(Pursh) Nutt.είναι οι κύριοι οικοδεσπότες του.

Οι πολυσακχαρίτες είναι οι βασικές ενεργές ουσίες στην αξιολόγησηCistanche deserticolaποιότητα. Υπό διαφορετικές συνθήκες ξενιστή, τοσυσσώρευση και μεταβολική σύνθεσητουΚαπετάνιοςΟι πολυσακχαρίτες ποικίλλουν σημαντικά [2]. Η ιατρική έρευνα το κατέδειξεΚαπετάνιοςΟι πολυσακχαρίτες κατέχουνΑντιοξειδωτικό, νευροπροστατευτικό, ανοσοποιητικό και ενίσχυση μνήμηςΦαρμακολογικές επιδράσεις, αποτελεσματικά ανακουφίζονταςΗ νόσος του Alzheimer, η νόσος του Πάρκινσον και η ανεπάρκεια σπλήνας που προκαλείται από την κατάθλιψη του ήπατος[3]. Με τις προόδους στο μοντέρνοΤεχνικές εκχύλισης και τεχνολογίες ανάλυσης πολλαπλών φάσματος, οΠεριεχόμενο, σύνθεση και δομικά χαρακτηριστικάτουΚαπετάνιοςΟι πολυσακχαρίτες σταδιακά διευκρινίζονται, επεκτείνοντας τις εφαρμογές τους.

Όσον αφοράέρευνα μοριακής βιολογίαςεπίΚαπετάνιοςΤα είδη, οι μεταγραφικές μελέτες αλληλουχίας έχουν επικεντρωθεί κυρίωςCistanche tubulosaκαιHaloxylon-Καπετάνιοςσύνθετα συστήματα.Για παράδειγμα,Hou et αϊ.[4]Προγραμματισμός μεταγραφικής αλληλουχίας πλήρους μήκους και προφίλ έκφρασης γονιδίωντουCistanche tubulosaχρήσηPacBio και Bgiseq -500 RNA-Seq Technologies, ταυτοποίηση237,772 Μοναδικά αντίγραφακαι γονίδια ένζυμων κλειδιών διαλογής που εμπλέκονταιβιοσύνθεση φαινυλαιθανοειδούς γλυκοσιδίου. Ομοίως,Feng et αϊ.[5] διεξήχθημεταγραφικές και μεταβολικές αναλύσειςτης Haustoria και των γειτονικών ιστών τουΡίζες αλοξητού καιΚαπετάνιοςσαρκώδη στελέχη, αποκαλύπτοντας το ρόλο του κεντρικού υπολογιστή στη συσσώρευση τουΚαπετάνιοςμεταβολίτες. Η μελέτη τους τόνισε ότι τοΤο εργοστάσιο υποδοχής δεν επηρεάζει μόνο την απόδοση τουΚαπετάνιοςαλλά και η ποιότητά του. Ωστόσο, έρευνα γιαΚαπετάνιοςΗ παραίτηση διαφορετικών φυτών ξενιστών παραμένει περιορισμένη.

Atriplex canescens, a βαθύ ριζωμένο και εξαιρετικά ανθεκτικό στο στρες φυτό, διαφέρει από το παραδοσιακόΟικοδεσπότης Haloxylonκαι προέρχεται από τοημι-άπιαστα οροπέδια των κεντρικών Ηνωμένων Πολιτειών. Τα τελευταία χρόνια, έχει εισαχθεί και προωθηθεί ωςνέος οικοδεσπότης γιαCistanche deserticolaκαλλιέργειασεΒορειοδυτική Κίνα. Ένας Qing et αϊ.[6] ανέλυσε και συνέκρινε τοσυσσώρευση πολυσακχαρίτηΚαπετάνιοςπαρασιτοποίηση του Haloxylon και του Atriplex CanescensΣτην ίδια περιοχή παραγωγής, εύρεσηΣημαντικές διαφορές στο περιεχόμενο πολυσακχαρίτηΜεταξύ των δύο συνθηκών υποδοχής.

Έτσι, αυτή η μελέτη στοχεύειακολουθία των σαρκώδεις μίσχους τουCistanche deserticolaπαρασιτοποίηση του Haloxylon και του Atriplex Canescens, ανάλυση τουΔιαφορική έκφραση βασικών γονιδίων ενζύμων που εμπλέκονται στη βιοσύνθεση πολυσακχαρίτη. Τα ευρήματα θα παράσχουν έναθεωρητικό θεμέλιο για περαιτέρω έρευνα γιαΚαπετάνιοςΜηχανισμοί βιοσύνθεσης πολυσακχαριτών, εμπλουτισμό μεταγραφικών μελετών σε ατραπξ-Καπετάνιοςσυστήματα και προωθήστε την καινοτομία σε υψηλής ποιότηταςΚαπετάνιοςΠόροι Germplasm.

 

Υλικά και μεθόδους

1.1 πειραματικά υλικά

Cistanche deserticolaΔείγματα παρασιτητικώνHaloxylon AmmodendronκαιAtriplex canescensσυλλέχθηκαν από τοΚαπετάνιοςΒάση καλλιέργειαςXiquan Town, κομητεία Jingtai, επαρχία Gansu(γεωγραφικό πλάτος36 βαθμός 5 'n, γεωγραφικό μήκος103 βαθμός 42 'e). Και οι δύοΑξυλόνιοκαιAtriplex canescensκαλλιεργήθηκαν στο ίδιο περιβάλλον. Τα δείγματα κατηγοριοποιήθηκαν ωςHaloxylon-Καπετάνιος(Δείγμα α)καιAtriplex-Καπετάνιος(Δείγμα Η),με τρία αντίγραφα για κάθε κατηγορία (πέντε φυτά ανά αντίγραφο). Η δειγματοληψία διεξήχθη στοΑπρίλιος 2024, και τα δείγματα αναγνωρίστηκαν ωςCistanche deserticolaσαρκώδεις βολβοί απόΟ καθηγητής Guo Yehongαπό τοΚολλέγιο Γεωργίας, Γεωργικό Πανεπιστήμιο Gansu.

ΑκολουθώνταςΟδηγίες δειγματοληψίας της Shanghai OE Biotech Co., Ltd., οΚαπετάνιοςΟι σαρκώδεις μίσχοι ξεπλύθηκαν με εξαιρετικά νερό και η υπερβολική υγρασία απομακρύνθηκε χρησιμοποιώντας διηθητικό χαρτί. Λεπτές φέτες λήφθηκαν από τοκορυφή, μέση και κάτωκάθε στελέχους, αναμειγνύεται καλά και τοποθετήθηκε σε κρυογονικά φιαλίδια. Τα δείγματα ήτανΚατεψυγμένο ταχέως σε υγρό άζωτογια2 ώρεςΠριν μεταφερθεί σε ένα-80 Πτυχίο Πτυχίογια αποθήκευση [7].

1.2 Πειραματικές μεθόδους

1.2.1 Δημιουργία τυποποιημένης καμπύλης και προσδιορισμός περιεχομένου πολυσακχαριτών

A 10 mgδείγμα τουΠρότυπο d-γλυκόζηςζυγίστηκε με ακρίβεια και διαλύθηκε σε ένα100 ml ογκομετρική φιάλημε απεσταγμένο νερό για την προετοιμασία ενός100 UG · ML⁻⁻ Λύση αποθέματος. Διαλύματα βαθμονόμησης του{0}}. 2, 0.του διαλύματος αποθέματος μεταφέρθηκαν σε10 mL πώμα δοκιμαστικών σωλήνων, αραιωμένο με νερό σε1. 0 ml, και στη συνέχεια αναμιγνύεται με1. 0 ml διαλύματος 6% φαινόληςκαι5 mL συμπυκνωμένου θειικού οξέος. Μετά τη στροβιλισμό, τα διαλύματα θερμάνθηκαν σε λουτρό βρασμού για υδατό20 λεπτά, στη συνέχεια ψύχθηκε σε ένα λουτρό πάγου νερού για10 λεπτά. A κενός έλεγχοςπροετοιμάστηκε χρησιμοποιώντας1. 0 ml αποσταγμένου νερούαντί για το διάλυμα γλυκόζης. Η απορρόφηση μετρήθηκε στο482 nmχρησιμοποιώντας έναΦασματοφωτόμετρο UV-VIS, και απρότυπη καμπύληδημιουργήθηκε μεΗ συγκέντρωση (x) ως οριζόντιος άξοναςκαιΑπορροχή (y) ως κάθετος άξονας.

Μετά από μια τροποποιημένη προσέγγιση απόLi Jie et al. [8], 0. 2 g αποξηραμέναΚαπετάνιοςσκόνηζυγίστηκε με ακρίβεια και τοποθετήθηκε σε ένα20 mL πώμα δοκιμαστικού σωλήνα. 10 ml 80% αιθανόληςπροστέθηκε και το μείγμα υποβλήθηκεΕξόρυξη υπερήχων σε 80 μοίρες (100 W, 40 kHz) για 30 λεπτά. Το εκχύλισμα διηθήθηκε ενώ ήταν ζεστό και η διαδικασία επαναλήφθηκε μία φορά. Μετά την ξηρά στο υπόλειμμα,10 ml αποσταγμένου νερούπροστέθηκε και η υπερηχητική εξαγωγή επαναλήφθηκε δύο φορές. Τα διηθήματα συνδυάστηκαν και αραιώθηκαν20 mLμε αποσταγμένο νερό.1. 0 ml αυτής της λύσηςαραιώθηκε περαιτέρω10 mLμε αποσταγμένο νερό.

A 1.των προετοιμασμένωνΚαπετάνιοςΤο διάλυμα δείγμα αναλύθηκε χρησιμοποιώντας την ίδια διαδικασία με το πρότυπο γλυκόζης. Η απορρόφηση στο482 nmμετρήθηκε και η περιεκτικότητα σε πολυσακχαρίτηΚαπετάνιοςΑπό διαφορετικά φυτά υποδοχής υπολογίστηκε.

1.2.2 Εκχύλιση RNA, Κατασκευή βιβλιοθήκης cDNA και αλληλουχία

Το συνολικό RNA εκχυλίστηκε απόCistanche deserticolaΔείγματα παρασιτητικώνHaloxylon AmmodendronκαιAtriplex canescensχρησιμοποιώντας τοTianGen DP441 RNA Kit (Κίνα), ακολουθώντας τοΠρωτόκολλο αντιδραστηρίου Trizol. Η καθαρότητα RNA αξιολογήθηκε με έναΦασματοφωτόμετρο Nanodrop 2000 (Thermo Scientific, USA), ενώ η συγκέντρωση RNA και η ακεραιότητα αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας έναAgilent 2100 Bioanalyzer (Agilent Technologies, USA).

Οι μεταγραφικές βιβλιοθήκες κατασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας τοVahts Universal V6 RNA-Seq Βιβλιοθήκη προετοιμασίας. Μετά από ποιοτικό έλεγχο με τοAgilent 2100 Bioanalyzer, οι βιβλιοθήκες αλληλουχίστηκαν στοΠλατφόρμα Illumina Novaseq 6000, δημιουργώντας150 bp ζεύγη ανάγνωσης.

1.3 Ανάλυση δεδομένων

1.3.1 Συναρμολόγηση μεταγραφέων και λειτουργικός σχολιασμός

Το RAW διαβάζει μέσαΜορφή fastqυποβλήθηκαν σε επεξεργασία χρησιμοποιώνταςΤρίμαςγια να καταργήσωΤο Ploy-N διαβάζει και τις αναγνώσεις χαμηλής ποιότητας, με αποτέλεσμαΚαθαρές αναγνώσεις. Οι ακολουθίες προσαρμογέα και οι περιοχές χαμηλής ποιότητας αφαιρέθηκαν και οι καθαρές αναγνώσεις συναρμολογήθηκανμολύνες(εκφρασμένες ετικέτες ακολουθίας) ΧρήσηΛογισμικό Trinity. Το μακρύτερο αντίγραφο από κάθε σύμπλεγμα επιλέχθηκε ωςατομικόςγια περαιτέρω ανάλυση.

Ο λειτουργικός σχολιασμός των unigenes πραγματοποιήθηκε συγκρίνοντάς τα με τοNCBI Μη-Εξαιρετική (NR) Πρωτεϊνική Βάση Δεδομένων, Ελβετική-Παρτ και η Εξελικτική Γενεαλογία των Γονιδίων: Βάση Δεδομένων Μη Ορθολόγων Ορθολογικών Ομάδων (Eggnog) (Eggnog)χρήσηΛογισμικό διαμαντιών (e-value <1e -5). Ευκοτική Ορθολογικές Ομάδες (KOG) σχολιασμόςπραγματοποιήθηκε για την ταυτοποίηση ομόλογων γονιδίων. Επιπλέον, χαρτογραφήθηκαν οι unigenesΚΥΟΤΟ ΕΓΚΥΚΛΟΛΛΟΠΗ των γονιδίων και των γονιδιωμάτων (KEGG)για σχολιασμό μεταβολικής οδού.Η ταξινόμηση και ο λειτουργικός σχολιασμός γονιδίων οντολογίας (GO)διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας χαρτογραφήσεις από τη βάση δεδομένων της Ελβετικής Προστασίας.

1.3.2 Ανάλυση γονιδιακής έκφρασης και αναγνώριση διαφορικά εκφρασμένων unigenes (DEGS)

Τα επίπεδα γονιδιακής έκφρασης ποσοτικοποιήθηκαν χρησιμοποιώνταςBowtie2Για να ευθυγραμμίσετε τις καθαρές ανάγνωση σε unigenes. Οι τιμές έκφρασης υπολογίστηκαν ωςΘραύσματα ανά κιλόβση μεταγραφής ανά εκατομμύριο χαρτογραφημένες αναγνώσεις (FPKM)χρήσηρητό λογισμικό. Η ανάλυση διαφορικής έκφρασης πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώνταςΛογισμικό DESEQ2, μεΔοκιμές αρνητικής διωνυμικής κατανομής (NB)χρησιμοποιείται για δοκιμές σημαντικότητας. Τα διαφορικά εκφρασμένα γονίδια (DEGs) ορίστηκαν ως αυτά μεQ-τιμή <0. 05καιΑλλαγή διπλής (FC)> 2.

1.3.3 Επικύρωση QRT-PCR των διαφορικά εκφρασμένων γονιδίων

Βασικά ενζυμικά γονίδια που εμπλέκονται στοβιοσύνθεση πολυσακχαρίτημεΣημαντική διαφορική έκφρασηεπιλέχθηκαν γιαΠοσοτική επικύρωση PCR σε πραγματικό χρόνο (QRT-PCR). Τα δείγματα RNA ελέγχθηκαν με την ποιότητα και οι τιμές OD μετρήθηκαν πριν από την αντίστροφη μεταγραφή. Η σύνθεση cDNA πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας τοTransscript all-in-one Σύνθεση cDNA πρώτου κλώνου SuperMix για το κιτ QPCR. Το συνθετικό cDNA αραιώθηκε10- πτυχίο, και η QRT-PCR διεξήχθη χρησιμοποιώντας ένασύστημα φθορισμού qPCRυπό διαφορετικές συνθήκες ποδηλασίας.Το ACTB (βήτα-ακτίνη) χρησιμοποιήθηκε ως εσωτερικό γονίδιο αναφοράς, και τα σχετικά επίπεδα έκφρασης γονιδίων υπολογίστηκαν χρησιμοποιώντας τοΜέθοδος 2⁻ΔΔCT.

 

Πίνακας 1 ακολουθίες εκκινητών

Γονιδιακό αναγνωριστικό	Γονιδιακό όνομα	Προώθηση Primer (5 '-3')	Αντίστροφος εκκινητής (5 '-3')
Trinity _ dn 21412_ c 0_ g 1_ i 1_2	GMPP	Gatagtggctacaacatccactt	CCTCCTCTCGTCGTAGGATTC
Trinity _ dn 30174_ c 0_ g 1_ i 17_2	PFP	Tatatgggaccatggaaccaa	Gaccataggcgtgatcgatc
Trinity _ dn 25715_ c 0_ g 2_ i 4_1	Ugdh	Aaagatcttccagttcgtaagc	Accaattcgttgatgctacc
Trinity _ dn 28766_ c 1_ g 1_ i 6_1	λακκούβα	Gtctccttgttattcgtgaggat	Gtcgatggtggtgaagcagat
Trinity _ dn 24102_ c 0_ g 6_ i 1_1	σάκα	Ttacgaggatagtgaggtgcta	Aatggaagatgaggttga
Trinity _ dn 21508_ c 1_ g 2_ i 4_2	λακκούβα	Ggcacacagtcaaggagtacgatg	Κάμπια
-	Ακτίνα	Caatggatgatgatatcgccgcgt	Κάμπια

 

 

1.4 Ανάλυση δεδομένων

Ιεραρχική ανάλυση ομαδοποίησης τουΔιαφορικά εκφρασμένα γονίδια (DEGS)πραγματοποιήθηκε με τη χρήσηR (v3.2.0)Για να απεικονίσετε τα πρότυπα έκφρασης γονιδίων σε ομάδες και δείγματα. Go (Gene Ontology) Ανάλυση εμπλουτισμού καιΑνάλυση ανάλυσης εμπλουτισμού οδού KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)διεξήχθησαν χρησιμοποιώνταςR, με βάση τουπεργεωμετρική κατανομή. Οι σημαντικά εμπλουτισμένοι λειτουργικοί όροι εμφανίστηκαν χρησιμοποιώνταςδιαγράμματα μπαρ, οικόπεδα φούσκας και οικόπεδα κύκλου εμπλουτισμού.

2 αποτελέσματα και ανάλυση

2.1 Αποτελέσματα προσδιορισμού περιεχομένου πολυσακχαρίτη

Η εξίσωση γραμμικής παλινδρόμησης που ελήφθη από τις μετρήσεις απορρόφησης ήταν:

y {{0}}. (R^2=0. 9963) y =0. 0154x -0.1636 (r 2=0. 9963)

με γραμμικό εύρος20-90 UG · ML⁻⁻. Ήταν η ακρίβεια, η επαναληψιμότητα, η σταθερότητα και ο ρυθμός ανάκτησης δείγματος{0}}. 38%, 0. 86%, 0,53%και 99,67%, αντίστοιχα.

Το μετρημένοΠεριεχόμενα πολυσακχαρίτησεCistanche deserticolaΔείγματα από διαφορετικά φυτά ξενιστή ήταν:

Haloxylon-Καπετάνιος: 6.51%

Atriplex-Καπετάνιος: 11.83%

2.2 Μεταγραφική αλληλουχία και συναρμολόγηση δεδομένων

Μεταγραφική αλληλουχία τουέξι δείγματαδημιούργησε ένα σύνολο41,77 g καθαρών δεδομένων. Τα έγκυρα δεδομένα ανά δείγμα κυμαίνονταν από6,89 g έως 7,04 g, μεQ30 Ποσοστά βάσης μεταξύ 95,38% και 95,91%, και έναΜέση περιεκτικότητα GC 45,13%.

Συνολικά61,423 Unigenesσυναρμολογήθηκαν, με συνολικό μήκος65,962,858 bpκαι έναμέση διάρκεια 1.073,91 bp.

2.3 Λειτουργικός σχολιασμός γονιδίων

Συνολικά61,423 Unigenesελήφθησαν από την αλληλουχία τουCistanche deserticolaΔείγματα που παραιτούνται δύο διαφορετικά φυτά ξενιστή. Τα αποτελέσματα σχολιασμού έχουν ως εξής:

30,689 Unigenes (49,96%)σχολιάστηκαν στοΒάση δεδομένων πρωτεΐνης NR (μη περιττής).

18,698 Unigenes (30,44%)σχολιάστηκαν στοΒάσης δεδομένων ελβετικής προστασίας.

3.998 Unigenes (6,51%)σχολιάστηκαν στοΒάση δεδομένων KEGG.

17,188 Unigenes (27,98%)σχολιάστηκαν στοKog (ευκαρυωτικές ορθολογικές ομάδες) βάση δεδομένων.

25,280 Unigenes (41,16%)σχολιάστηκαν στοEggnog (Εξελικτική γενεαλογία γονιδίων: μη εποπτευόμενες ορθολογικές ομάδες) Βάση δεδομένων.

16,210 Unigenes (26,39%)σχολιάστηκαν στοGO (Gene Ontology) Βάση δεδομένων.

16,153 Unigenes (26,30%)σχολιάστηκαν στοΒάση δεδομένων PFAM (πρωτεϊνικές οικογένειες).

Μεταξύ αυτών,21.650 unigenesήταν μακρύτερα από1 kb.

Ανάλυση ομολογίας με βάση τοΒάση δεδομένων NRαποκάλυψε ότι τα τρία πιο στενά συνδεδεμένα είδη ήταν:

Paulownia Fortunei (30,23%)

Phtheirospermum japonicum (14,15%)

Chenopodium quinoa (7,1%)

 

 

Πίνακας 2 Πληροφορίες σχολιασμού τουCistanche deserticolaΓονιδιακή λειτουργία

Βάση δεδομένων	Αριθμός γονιδίου σχολιασμού	Αναλογία (%)
Nr	30,689	49.96
Ελβετική προσφορά	18,698	30.44
Μεβανίζω	3,998	6.51
Φλυαρώ	17,188	27.98
αυγό	25,280	41.16
ΠΑΩ	16,210	26.39

 

 

2.4 GO και KEGG Λειτουργικός σχολιασμός και ταξινόμηση

ΟGO (Gene Ontology) Βάση δεδομένωνχρησιμοποιήθηκε για να σχολιάσει περαιτέρω τα unigenes που προσδιορίστηκαν στοΒάση δεδομένων NR, με αποτέλεσμα ένα σύνολο16.210 Unigenes. Αυτά τα unigenes κατηγοριοποιήθηκαν σεΤρεις κύριες λειτουργικές ομάδες:

Βιολογική διαδικασία (BP)

Μοριακή λειτουργία (MF)

Κυτταρικό συστατικό (CC)

ΣτοΚατηγορία βιολογικής διαδικασίας (BP), τα πιο άφθονα συστάδες ήταν:

"Κυτταρική διαδικασία" (11.023 Unigenes)

"Μεταβολική διαδικασία" (9,117 Unigenes)

Για τοΚατηγορία κυτταρικής συνιστώσας (CC), 17 υποκατηγορίεςταυτοποιήθηκαν, με κάθε υποκατηγορία να περιέχει τουλάχιστον30 Unigenes. Οι μεγαλύτερες συστάδες ήταν:

"Κύτταρο" (13.947 Unigenes)

"Κυτταρικό τμήμα" (13.918 Unigenes)

ΣτοΚατηγορία μοριακής λειτουργίας (MF), οι πιο εμπλουτισμένες λειτουργικές ομάδες ήταν:

"Δεσμευτικός" (10.039 Unigenes)

"Καταλυτική δραστηριότητα" (8.490 Unigenes)

Εικ.2 Πηγαίνετε λειτουργικός σχολιασμός και ταξινόμηση των unigenes

 

KEGG Λειτουργικός σχολιασμός και ταξινόμηση

Κατά την διάρκειαμεταγραφική αλληλουχία, συνολικά3.998 Unigenesσχολιάστηκαν στοKEGG (Kyoto Encyclopedia των γονιδίων και γονιδιωμάτων) Βάση δεδομένων. Αυτά τα unigenes ταξινομήθηκαν σεΈξι βασικές κατηγορίες, με τις αντίστοιχες μετρήσεις και τις αναλογίες τους ως εξής:

Κυτταρικές διεργασίες: 326 Unigenes (8.15%)

Επεξεργασία περιβαλλοντικών πληροφοριών: 299 Unigenes (7.47%)

Επεξεργασία γενετικών πληροφοριών: 1.771 Unigenes (44.30%)

Ανθρώπινες ασθένειες: 14 Unigenes (0.35%)

Μεταβολισμός: 1.465 Unigenes (36.64%)

Οργανικά συστήματα: 123 Unigenes (3.07%)

Αυτές οι έξι βασικές κατηγορίες χωρίστηκαν περαιτέρω σε20 επίπεδα δευτερογενούς ταξινόμησης. Μεταξύ αυτών,Επεξεργασία γενετικών πληροφοριώνείχε το υψηλότερο ποσοστό, ακολουθούμενο απόΜεταβολισμός. Μέσα στοΜεταβολισμόςΚατηγορία, τα πιο άφθονα μονοπάτια ήταν:

Μεταβολισμός υδατανθράκων

Μεταβολισμός λιπαρών οξέων

Μεταβολισμός φλαβονοειδών

Εικ. 3 Κέγκ μεταβολική διαδρομή

 

2.5 Διαφορική γονιδιακή έκφραση και ανάλυση εμπλουτισμού τουCistanche deserticolaαπό διαφορετικούς οικοδεσπότες

Τα δεδομένα προσδιορισμού αλληλουχίας μεταγραφικών διηθήθηκαν χρησιμοποιώντας τοΠροεπιλεγμένα κριτήρια επιλογής διαφορικής έκφρασης, με αποτέλεσμα την ταυτοποίηση του14.089 διαφορικά εκφρασμένα γονίδια (DEGS):

6.576 γονίδια ρυθμίστηκαν προς τα πάνω

7.513 γονίδια ρυθμίστηκαν προς τα κάτω

A ηφαιστειακό οικόπεδοδημιουργήθηκε για να απεικονίσει τη συνολική κατανομή των DEG.

ΣτοTop 30 Go Go Enrichment Λειτουργικές ταξινομήσειςτων DEG, παρατηρήθηκε ότι:

Σε σύγκρισηΒιολογική διαδικασία (BP)καιΚυτταρικό συστατικό (CC)κατηγορίες,Μοριακή λειτουργία (MF)παρουσίασε έναν σημαντικότερο εμπλουτισμό DEG.

Οι πιο σημαντικότερα εμπλουτισμένοι DEGs συσχετίστηκανΟ μεταβολισμός του νουκλεϊκού οξέος, ο μεταβολισμός των πρωτεϊνών και τα βασικά ένζυμα στο μεταβολισμό της γαλακτόζης.

Επιπλέον, οι DEGs εμπλουτίστηκαν σημαντικάΠηγαίνετε όροι που σχετίζονται με τον μεταβολισμό των πολυσακχαρίτη, συμπεριλαμβανομένων:

Μεταβολική διαδικασία αμύλου

Βιοσυνθετική διαδικασία γλυκογόνου

Σακχαρόζη καταβολική διαδικασία

Δραστηριότητα γλυκοσιδάσης

Δραστηριότητα συνθετάσης UDP-L-Ramhamnose

Δραστικότητα υδρολάσης πολυσακχαρίτη

Εικ.4 Ηφαιστειακός χάρτης διαφορικά εκφρασμένων γονιδίων

 

Ανάλυση εμπλουτισμού μονοπατιών KEGG του DEGS στοCistanche deserticolaαπό διαφορετικούς οικοδεσπότες

Για περαιτέρω διερεύνηση τουΔιαφορικά εκφρασμένα γονίδια (DEGS)σεCistanche deserticolaαπό διαφορετικά φυτά υποδοχής,Ανάλυση εμπλουτισμού μονοπατιών KEGGπραγματοποιήθηκε. Η ανάλυση αποκάλυψε ότι:

Οι DEG είχαν χαρτογραφηθεί σε 117 μεταβολικές οδούς.

ΟTop 20 μονοπάτιαμου έδειξεΣημαντικό εμπλουτισμό DEG, με τα πιο εμπλουτισμένα μονοπάτια, όπως:

Μεταβολισμός λιπαρών οξέων

-Μεταβολισμός κλινικού οξέος

Μεταβολισμός γαλακτόζης

Αποικοδόμηση λυσίνης

Μια περαιτέρω ανάλυση εμπλουτισμού τουκορυφαίες 20 μεταβολικές κατηγορίες με τις μικρότερες τιμές Qέδειξε ότι οι DEGs εμπλουτίστηκαν σημαντικά:

Οργανικά συστήματα

Μεταβολισμός

Επεξεργασία γενετικών πληροφοριών

Μεταξύ αυτών των κατηγοριών,"Μεταβολισμός"είχε τον υψηλότερο αριθμό εμπλουτισμένων DEG και έδειξε τον πιο σημαντικό εμπλουτισμό. Επιπλέον, στις εμπλουτισμένες μεταβολικές οδούς, τοΤο ποσοστό των ρυθμιζόμενων και μειωμένων unigenes ήταν σχεδόν ίσο.

Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότιΟι μεταβολικές οδούς διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλοστη διαφορική γονιδιακή έκφραση τουCistanche deserticolaαπό διαφορετικά φυτά υποδοχής, ιδιαίτερα στοΛιπίδιο, υδατάνθρακες και μεταβολισμός αμινοξέων.