基因家族鑒定類文章為最經(jīng)濟(jì)最快速的發(fā)文思路躲雅,這里通過一篇2018年發(fā)表的木薯當(dāng)中的KUP基因家族鑒定分析的SCI來介紹下此類文章的行文思路。我們知道木薯的基因組沒有組裝到染色體水平鹏秋,所以有很多關(guān)于染色體的分析都做不了,例如,基因家族基因染色體定位瘸味,串聯(lián)重復(fù)浓利,加倍復(fù)制等都不能分析挤庇。盡管如此,作者還是通過基因家族的分析與鑒定發(fā)了一個不錯的文章(IF=3.394)贷掖。所以此篇文章對于沒有組裝到染色體水平的物種進(jìn)行基因家族具有借鑒意義嫡秕,下面一起看下這篇文章內(nèi)容!
KUP基因家族簡介及分析意義:
鉀離子是植物生長發(fā)育所必需的大量元素之一羽资,KUP家族基因編碼的蛋白可以介導(dǎo)低濃度下植物鉀離子的吸收轉(zhuǎn)運淘菩,是一類重要的鉀轉(zhuǎn)運蛋白家族。KUP家族基因的表達(dá)與非生物脅迫相關(guān)屠升,參與植物響應(yīng)逆境脅迫的生理過程潮改;在全基因組范圍鑒定獲得KUP家族基因,分析它們的基因結(jié)構(gòu)腹暖、進(jìn)化關(guān)系及組織表達(dá)模式汇在,非生物脅迫響應(yīng)等, 可以為深入解析木薯KUP家族成員的作用與功能提供前期理論基礎(chǔ)脏答。
文章內(nèi)容解讀:
1. 木薯中KUP基因家族鑒定
首先糕殉,作者從UniPort and RGAP蛋白質(zhì)收錄數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站中分別下載擬南芥和水稻中KUP家族基因的蛋白序列作為種子序列建立KUP基因家族基因的HMM隱馬爾科夫模型;基于這個模型再利用hmmer搜索木薯基因組當(dāng)中所有的KUP基因蛋白序列殖告,搜索到的KUP基因序列再提交到Pfam數(shù)據(jù)庫和NCBI中的CDD數(shù)據(jù)庫中進(jìn)一步確認(rèn)KUP結(jié)構(gòu)域阿蝶;最后作者在木薯基因組中鑒定到21個KUP家族基因。
2. 木薯KUP家族基因結(jié)構(gòu)與進(jìn)化分析
(1)進(jìn)化樹分析與分組:加入擬南芥與水稻中的KUP家族基因一起構(gòu)建進(jìn)化樹黄绩,發(fā)現(xiàn)所有的基因劃分為三大類羡洁,其中木薯KUP家族基因與擬南芥的基因聚類更為相近,這也與擬南芥比水稻在進(jìn)化上與木薯更為接近相一致爽丹。
(2)木薯KUP基因結(jié)構(gòu)分析(motif與基因外顯子內(nèi)含子分析)
下圖(上)為木薯基因家族基因motif分析,木薯KUP家族基因分為三個大類真仲,不同類別基因上的motif差異較大袋马,而相同類別的基因motif相近,這與進(jìn)化樹結(jié)果保持一致秸应;下圖(下)的基因結(jié)構(gòu)顯示大多數(shù)的KUP基因具有6-10個外顯子虑凛,只有2個KUP基因具有4個外顯子。
3. 木薯中KUP基因家族基因在不同品種灸眼、不同組織及脅迫下的表達(dá)情況
作者分別取三個不同品種(Arg7卧檐、KU50、W14)焰宣,以及不同部位(根霉囚、莖、葉)做轉(zhuǎn)錄組測序分析匕积;提取KUP基因在不同品種不同組織中的表達(dá)數(shù)據(jù)繪制熱圖如下:發(fā)現(xiàn)有些基因在所有的品種和組織中都有表達(dá)如MeKUP1盈罐、MeKUP12等;而有些基因則只在特定的品種或者組織當(dāng)中表達(dá)如MeKUP5闪唆。
由于KUP家族基因與非生物脅迫相關(guān)盅粪,因此作者取了三個不同抗性的品種(Arg7、SC124悄蕾、W14)票顾,其中W14抗性最強(qiáng),SC124最差帆调;然后分別取根和葉組織進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序奠骄,分析KUP基因在不同抗性材料中表達(dá)是否存在特異性;其中MeKUP2明顯在高抗性材料中特異表達(dá)番刊。
4. RT-qPCR表達(dá)模式驗證
作者選取了一些在抗性材料中特異表達(dá)的基因如MeKUP2含鳞,MeKUP3等,驗證其在不同生物脅迫下的表達(dá)情況(鹽脅迫芹务、冷脅迫蝉绷、干旱脅迫等),并取脅迫處理后不同時間點的幼苗組織進(jìn)行熒光定量PCR表達(dá)量驗證枣抱,發(fā)現(xiàn)這些基因在脅迫處理下都有響應(yīng)表達(dá)熔吗,但是表達(dá)模式不相同詳見下圖。
總結(jié)
基因家族分析發(fā)表SCI已經(jīng)老生常談了佳晶,僅需家族基因鑒定磁滚、染色體位置分布及基因結(jié)構(gòu)分析、系統(tǒng)發(fā)育分析、基因加倍復(fù)制事件及結(jié)合家族內(nèi)基因表達(dá)模式分析這5塊分析內(nèi)容就可以發(fā)表一篇gene垂攘、BMC genomics、Planta等2-4分的文章淤刃,是不是很值呢晒他!基因組組裝質(zhì)量差或未到染色體水平看來也沒太大影響,照樣可以發(fā)表逸贾!
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