
多组学产品
Multi-omics products
代谢组+转录组
1.产品简介:
转录组是获得生物体内基因表达的重要方法,代谢组是生物体表型的基础和直接体现者。代谢产物是生物体在内外调控下基因转录的最终结果,是生物体表型的物质基础。在系统生物学研究时代,生物发育过程复杂多变,基因调控网络复杂,单独用一种组学对系统生物学进行研究,往往比较片面。利用转录组的数据获得大量差异表达的基因,与代谢组检测得到的差异代谢物进行关联分析,从原因和结果两个层次分析生物体的内在变化,锁定与代谢物变化重点通路,构建核心调控网络,全面探究生物的生长发育及胁迫机制,从整体上解释生物学问题。
2.应用领域:
◆ 植物生长发育机制研究
◆ 植物生物胁迫机制研究
◆ 植物非生物胁迫机制研究
◆ 蔬果花卉色泽营养代谢研究
◆ 药用植物功能活性成分通路探究
◆ 动物遗传育种
◆ 动物营养品质研究
◆ 动物疾病研究
3.技术路线:
4.样本要求:
|
广靶 |
动物脂质 |
转录组 |
新鲜植物组织 |
建议3g,最低1g |
-- |
新鲜植物组织:≥500mg ,根:≥1000mg,果实:≥1500mg |
新鲜动物组织 |
建议200mg,最低50mg; |
建议200mg,最低50mg |
≥300mg |
细胞 |
建议1×107,最低1×106; |
最低1×106,建议1×107 |
≥5×106 |
RNA要求:
样品浓度:≥50 ng/ul
样品体积:>10ul
样品总量:>3ug
RIN≧6.8 (动物)、6.3(植物、真菌)
分析内容:
5.文章案例:
The Asian corn borer Ostrinia furnacalis feedingincreasesthe direct and indirect defence ofmid-whorl stagecommercial maize in the field
亚洲螟取食对玉米心叶中期直接和间接的伤害
◆ 期刊:Plant Biotechnology Journal
◆ 影响因子:IF= 6.305
◆ 发表时间:2019年1月
方案设计:
1.收集玉米螟取食0,2,4,12,24h后的玉米叶片进行转录组检测,寻找与抗虫相关差异基因;
2.收集玉米螟取食后的0,2,4,8,12h的玉米叶片进行JA,JA-ILE,SA 和ABA检测,并筛选与抗虫相关激素基因;
3.收集玉米螟取食后的0,24,48,72h的玉米叶片进行苯丙恶嗪类代谢物检测;
4.用对照叶片和玉米螟取食24h后叶片喂养玉米螟,观察玉米螟的生理状态;
5.收集玉米螟取食0.2,4,12,24,48,72h,叶片进行挥发性代谢物检测,及挥发性物质对玉米螟的天敌腰带长体茧蜂的偏好性检测。
结果:
1.玉米螟取食后玉米叶片转录组分析发现,黄酮类,苯丙素类,单萜类,和苯并恶嗪类的生物合成,以及与植物防御相关的其他代谢途径发生明显变化,qPCR结果与转录组一致;
2.玉米螟取食后,激素及其差异基因分析发现,JA及其通路合成基因发生上调;
3.玉米螟取食后,苯丙恶嗪类代谢物及其通路基因发生显著变化;
4.用玉米螟取食24h后的叶片去喂食玉米螟,其生长指标与对照相比下降显著;
5.玉米螟取食后玉米叶片的挥发性物质对茧蜂具有明显诱导作用。
案例2:
Proteomics integrated with metabolomics: analysis of the internal causes of nutrient changes in alfalfa at different growth stages
◆ 期刊:Environmental Pollution
◆ 影响因子:IF=4.35
◆ 发表时间:2017年7月
方案设计:
1)选择不同浓度BPA溶液(对照,4.4mMBPA,8.8 mMBPA, 17.5 mMBPA)对受精后2h斑马鱼胚胎进行暴露处理 ;
2)暴露处理斑马鱼胚胎120h后,取样进行代谢组检测和分析,代谢组样品为4组样本;
3)暴露处理斑马鱼胚胎120h后,选择对照组和17.5mMBPA处理组斑马鱼胚胎进行转录组测序;
4)对差异代谢物及差异基因KEGG分析,相关性分析,解析暴露于BPA环境中,斑马鱼胚胎代谢机制的变化;
结果分析:
1.BPA处理后的斑马鱼代谢检测:高浓度BPA处理对斑马鱼胚胎影响较大,BPA处理对核苷酸及氨基酸代谢通路相关;
2.转录组分析:差异基因KEGG分析雌激素刺激和异生素,氧化还原过程,代谢过程发生显著变化。
3.联合分析:差异代谢物相关性分析及通路分析显示,视黄醇及花生四烯酸通路在BPA处理后收到显著影响;
6.参考文献:
1.Fan Wenqiang,Ge Gentu,Liu Yinghao et al. Proteomics integrated with metabolomics: analysis of the internal causes of nutrient changes in alfalfa at different growth stages.[J] .BMC Plant Biol., 2018, 18: 78.
2.Guo Jingfei,Qi Jinfeng,He Kanglai et al. The Asian corn borer Ostrinia furnacalisfeeding increases the direct and indirect defence of mid-whorl stage commercialmaize in the field.[J] .Plant Biotechnol. J., 2019, 17: 88-102.
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