多組學(xué)研究思路以及寫(xiě)作

非生物脅迫

• 類(lèi)型
  干旱脅迫洛口、鹽脅迫、低溫脅迫猎莲、高光/UV-B脅迫绍弟、高溫技即、重金屬著洼、機(jī)械損傷、營(yíng)養(yǎng)缺乏等
• 影響
  地理分布而叼、產(chǎn)量身笤、糧食安全
• 大牛
  朱健康、鞏志忠葵陵、熊立仲液荸、楊淑華

• 植物對(duì)非生物脅迫響應(yīng)機(jī)制

  
  
  滲透脅迫、冷脅迫響應(yīng)機(jī)制

保護(hù)脱篙、損傷修復(fù)模型

植物初生代謝物與次生代謝物參與植物脅迫響應(yīng)

轉(zhuǎn)錄調(diào)控代謝物的合成娇钱，用于調(diào)節(jié)滲透壓(滲透調(diào)節(jié)代謝物: 糖類(lèi)、氨基酸等)绊困、消除過(guò)量活性氧(黃酮類(lèi)物質(zhì)文搂、類(lèi)胡蘿卜素類(lèi)物質(zhì)等)等；
代謝物信號(hào)激活(激素)信號(hào)通路秤朗，調(diào)控脅迫響應(yīng)相關(guān)基因表達(dá)

邁維代謝數(shù)據(jù)庫(kù)信息由銷(xiāo)售提供煤蹭？

植物應(yīng)對(duì)策略——轉(zhuǎn)錄調(diào)控代謝物合成

• 思路
  脅迫處理 → 表型/生理指標(biāo)檢測(cè) → 轉(zhuǎn)錄組+代謝組分析
• 初生代謝物檢測(cè) GC-MS
• 研究一個(gè)生物學(xué)功能，激素取视、激素受體最重要硝皂，還有激酶、明星轉(zhuǎn)錄因子

• 研究路線(xiàn)

  
  
  研究路線(xiàn)圖
  
  

  組織特異性取樣需要用到Marker基因作谭，即已知的在組織特異性表達(dá)的基因
  Marker基因驗(yàn)證稽物，處理要得到峰值

• 研究方向
  • 非生物脅迫，不同組織中代謝物(或激素)積累模式折欠、基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)有什么不同贝或？
  • 非生物脅迫對(duì)藥用植物次生代謝物含量的影響（較初生代謝物復(fù)雜）
  • 非生物脅迫對(duì)水果果實(shí)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、色澤怨酝、果皮顏色等農(nóng)藝性狀的影響(對(duì)于木本可以實(shí)現(xiàn)連枝帶果實(shí)離體營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)+脅迫處理)
  • 多種脅迫結(jié)合 研究其對(duì)植物特定組織代謝物的影響
  • 關(guān)鍵基因(信號(hào)受體傀缩、激酶、轉(zhuǎn)錄因子等)是通過(guò)哪些代謝物介導(dǎo)植物的非生物脅迫響應(yīng)的农猬？調(diào)控機(jī)制是什么赡艰？

植物應(yīng)對(duì)策略——代謝物(信號(hào))介導(dǎo)的非生物脅迫響應(yīng)

• 糖信號(hào) —— 光、晝夜節(jié)律斤葱、低溫慷垮、營(yíng)養(yǎng)缺乏

  
  
  糖信號(hào)參與脅迫的通路
• 脂信號(hào) —— 干旱揖闸、鹽脅迫、高/低溫
• 類(lèi)胡蘿卜素 —— 光料身、高/低溫
• 丙酮醛 —— 鹽脅迫汤纸、干旱、重金屬脅迫
• 尿囊素 —— 鹽脅迫芹血、干旱贮泞、低溫、營(yíng)養(yǎng)缺乏幔烛、黑暗延長(zhǎng)

• 植物通過(guò)代謝物響應(yīng)脅迫

  
  
  植物通過(guò)代謝物響應(yīng)脅迫的三種途徑
  
  

  最常見(jiàn)的是前兩種啃擦，因?yàn)榈侥壳盀橹勾x物信號(hào)受體發(fā)現(xiàn)較少，有糖代謝物受體

• 代謝物參與脅迫響應(yīng)研究思路

  
  
  代謝物介導(dǎo)非生物脅迫響應(yīng)研究路線(xiàn)
• 研究方向
  • 代謝物信號(hào)如何與激素信號(hào)互作饿悬，介導(dǎo)植物的非生物脅迫響應(yīng)令蛉？
  • 代謝物的信號(hào)功能是否依賴(lài)相關(guān)代謝反應(yīng)？信號(hào)受體是什么狡恬？信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的機(jī)制珠叔？(需要生化實(shí)驗(yàn)做支撐)

利用群體代謝組解析植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)

• 一般代謝組要解決的故事是這樣的
  某些SNP變異、基因結(jié)構(gòu)變異等 → 基因功能變異 → 代謝物含量變異 → 植物對(duì)脅迫弟劲、特定環(huán)境適應(yīng)能力的不同

• 代謝組要解決這個(gè)故事的過(guò)程是這樣的

• 樣本數(shù)量達(dá)到多少可以做群體代謝組分析祷安？

  • 一般如果要自己做mGWAS的話(huà)則要求群體數(shù)要大，建議樣本數(shù)為200左右函卒；兩個(gè)生物學(xué)重復(fù)辆憔；
  • 自己做mGWAS，且想要群體小报嵌，則要選用極具代表性的樣本虱咧；
  • 不做mGWAS，群體可以不用很大

• 是不是一定要做mGWAS和重測(cè)序锚国？

• 研究方法

  • 基于大群體+mGWAS分析：建議樣本數(shù)200左右(不低于150)腕巡；兩個(gè)生物學(xué)重復(fù)
  • 有針對(duì)性的特定物種+公共數(shù)據(jù)庫(kù)、前人已發(fā)表群體數(shù)據(jù)
  • 群體代謝組檢測(cè)+其他基因定位手段（QTL+轉(zhuǎn)錄組）

• 研究思路

  
  
  群體代謝組研究思路

• 研究方向

  • 從代謝物的角度血筑，思考作物馴化(如農(nóng)藝性狀)绘沉、特殊地理環(huán)境對(duì)植物非生物脅迫耐受性的影響

    
    
    自然選擇 - 代謝組 - 耐受性關(guān)系圖

文章寫(xiě)作

• Introduction 方法，推薦用 關(guān)鍵詞

  • 1.簡(jiǎn)要說(shuō)明選題重要性豺总；
  • 2.總結(jié)前人研究結(jié)果车伞；
  • 3.指出需要填補(bǔ)的知識(shí)空白，需要回答的科學(xué)問(wèn)題喻喳；
  • 4.文中用到的一些重要另玖、新的研究手段需要介紹一下；
  • 5.通過(guò)陳述想回答的問(wèn)題，希望發(fā)現(xiàn)什么谦去，準(zhǔn)備用什么方法檢測(cè)假設(shè)——開(kāi)始介紹自己的研究慷丽，盡量只介紹用了什么手段，少放結(jié)果鳄哭。
  • 推薦寫(xiě)作模板
    ①
    Therefore, understanding ... is essensial for ...
    ⑤
    In this study, we developed ... to investigate ... under ... stress
    Metabolites and DEGs under ... conditions were globally identified
    To gain further insight into ..., ... were investigated
    Overall, this study demonstrates that ..., thereby uncovering a strategy to protect crops against ...

• Results 挺好寫(xiě)

  • 結(jié)果部分排序：處理后植株表型要糊、生理指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果 → 代謝組檢測(cè)結(jié)果 → 轉(zhuǎn)錄組分析
  • 結(jié)果部分每段第一句最好提出該部分研究目的，常用句型：
    In order to understand ..., we performed .... Results show that ....
    To investigate if ..., we next ....
    Since ..., we investigated .... We found that ....
    These results point toward a role for ... in ....
  • 盡量避免自建長(zhǎng)難句妆丘，多借鑒別人的好句式

• Methods 喝咖啡

  • 引用已發(fā)表的前人方法锄俄，語(yǔ)言盡量簡(jiǎn)潔，不要太詳細(xì)飘痛；
  • 嚴(yán)格按照步驟發(fā)生時(shí)間順序描述珊膜，避免用before和after調(diào)換實(shí)驗(yàn)步驟順序
    We did X, then Y.
    After X we did Y.
    We did X before we did Y.

• 實(shí)驗(yàn)or分析步驟復(fù)雜或關(guān)鍵時(shí)，建議使用流程圖(flow chart)

• Discussion 費(fèi)腦子

  • 從結(jié)果中提煉問(wèn)題
  • 1. 你獲得了哪些結(jié)果宣脉？其中哪些結(jié)果符合預(yù)期，哪些結(jié)果不符合預(yù)期剔氏，為什么塑猖？
  • 2. 文章中的研究方法有什么優(yōu)勢(shì)，或者缺陷谈跛？
  • 3. 我們的結(jié)果與前人的結(jié)果有什么關(guān)聯(lián)羊苟？有沒(méi)有結(jié)果與前人不同，為什么感憾？
  • 4. 哪些結(jié)果是前人沒(méi)有報(bào)道過(guò)的蜡励？如何解釋我們新發(fā)現(xiàn)的結(jié)果，有什么意義阻桅？
  • 5. 文中研究結(jié)果有什么應(yīng)用價(jià)值凉倚？
  • 6. 還有哪些科學(xué)問(wèn)題沒(méi)有回答？下一步研究怎么進(jìn)行嫂沉？
  • 寫(xiě)作模板
    In the present study, we developed a ... system that ....
    Our findings revealed ..., reflecting that ....
    Our study shows that ..../We suggest that ... Altogether, our results suggest that ... can affect plant stress response
    Altogether, these findings suggest that ....

代謝物檢測(cè)產(chǎn)品選擇

• 邁維代謝代謝物檢測(cè)平臺(tái)

  
  
  代謝物檢測(cè)產(chǎn)品列表
  
  

  若還不知測(cè)什么代謝物可選用植物廣靶稽寒，缺點(diǎn)是不能細(xì)分代謝物類(lèi)別，如蔗糖只能識(shí)別為二糖

  
  
  植物服務(wù)內(nèi)容