文档介绍：谨以此文献给我敬爱的导师、父母和
默默支持我的爱人
杜慧霞
仿刺参(Apostichopus japonicus)转录组分析与
遗传图谱构建
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签字日期: 年月日签字日期: 年月日
仿刺参(Apostichopus japonicus)转录组分析与遗传图谱构建
仿刺参(Apostichopus japonicus)转录组分析与遗传图谱构建
摘要
1 仿刺参的基因组大小测定
本实验以栉孔扇贝Chlamys farreri 为内标,用流式细胞仪测定了仿刺参
Apostichopus japonicus (Selenka, 1867) 的不同组织(体壁、肌肉、肠道、呼吸树)
的基因组大小(C值),结果发现用不同组织测出的仿刺参基因组大小均比较接
近, ± pg,即 859 Mb(以1 pg DNA= 978
Mb计算)。仿刺参基因组大小的测定将有助于该物种基因组方面的研究。
2 仿刺参的转录组测序和分析
为系统了解仿刺参转录组的特征,我们选取了不同发育时期的仿刺参,以及
成体仿刺参的不同组织为材料,共构建了8个cDNA测序文库,进行了454 GS FLX
测序及生物信息学分析。测序共得到1,061,078条平均长度为344 bp的序列。经过
小片段去除和质量筛查后,共获得92%的高质量序列。这些高质量的序列经过拼
接得到33,835条Contigs,以及199,011条Singletons。Contigs进一步拼接成29,666
条 Isotigs , 这些Isotigs 聚类成21,071 个 Isogroups 。通过与公共蛋白数据库
(Swiss-Prot和nr)及核酸数据库(nt)比对,47%的Isogroups获得了注释信息。
对于被注释的基因序列,我们进一步根据基因功能作了分类。Gene Ontology(GO)
注释和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)代谢通路分析结果表
明,这些基因参与了多种生物学过程。此外,通过比较分别以夏眠前和夏眠中仿
刺参的多个组织构建的两个cDNA文库,还获得了一些与夏眠相关的候选基因。
随机选取了12个表达有明显差异的基因进行Q-PCR验证,结果发现在测序中有明
显表达差异的基因经Q-PCR验证也有明显差异,说明测序结果比较真实地反应了
文库中基因的表达信息。通过比较仿刺参与紫海胆Strongylocentrotus purpuratus
的转录组发现,两个物种的GO分布非常相似,同时获得4,882个同源性较高的基
因,其中,有202个基因在非棘皮动物未被发现。此外,通过生物信息学预测,
共获得了730个SSR和54,185个SNP。仿刺参转录组的获得,将有助于仿刺参遗传
仿刺参(Apostichopus japonicus)转录组分析与遗传图谱构建
学和基因组学研究工作的开展。
3 仿刺参的遗传图谱构建
应用 2b-RAD 技术,以仿刺参 90 个 F1 子代为作图群体,以拟测交理论为