龍須菜是一種重要的產(chǎn)瓊膠海藻,對(duì)其繁殖發(fā)育的研究將有助于了解龍須菜的生長(zhǎng),有助于育種。本研究對(duì)龍須菜不同育性品系(981和魯龍1號(hào))在不同發(fā)育階段的表達(dá)譜數(shù)據(jù),采用加權(quán)基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析(WGCNA)方法構(gòu)建基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò),共獲得32個(gè)模塊。其中,模塊最大基因數(shù)量為2 577個(gè),最小基因數(shù)為66個(gè)。經(jīng)過(guò)篩選發(fā)現(xiàn)與品系相關(guān)的模塊(以0.7為閾值)共5個(gè),涉及基因共2 301個(gè),對(duì)模塊基因進(jìn)行GO功能富集分析,結(jié)果表明主要富集以下功能上:信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、轉(zhuǎn)運(yùn)、細(xì)胞分化、翻譯、細(xì)胞穩(wěn)態(tài)、生物合成過(guò)程等。981品系與魯龍1號(hào)品系的富集結(jié)果對(duì)比表明981品系在孢子放散過(guò)程中生物活性不高,生物合成水平較低,內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)較差。經(jīng)過(guò)KEGG富集,篩選到21個(gè)與981品系II期四分孢子形成相關(guān)的備選基因,主要富集到DNA復(fù)制和染色體形態(tài)變化等與細(xì)胞周期相關(guān)的功能上,表明981品系在孢子形成時(shí)期的細(xì)胞分裂可能出現(xiàn)異常。本文結(jié)果為進(jìn)一步深入揭示龍須菜四分孢子體發(fā)育分子調(diào)控機(jī)制提供思路和導(dǎo)向。

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圖1龍須菜轉(zhuǎn)錄本KEGG代謝通路注釋(A)與GO注釋(B)二級(jí)分類統(tǒng)計(jì)

對(duì)18個(gè)樣品的差異表達(dá)基因的表達(dá)矩陣進(jìn)行提取后聚類。初步聚類分析后,為確保分析結(jié)果的嚴(yán)謹(jǐn)和可靠性,確定采納具有較高相關(guān)性的樣品,去除皮爾遜相關(guān)系數(shù)小于0.95的樣品,每個(gè)取樣階段保留2個(gè)生物學(xué)平行。對(duì)樣品之間相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)見(jiàn)圖2,除981.IV組樣品,相關(guān)性為0.89。其他樣品相....

圖1龍須菜轉(zhuǎn)錄本KEGG代謝通路注釋(A)與GO注釋(B)二級(jí)分類統(tǒng)計(jì)

圖1龍須菜轉(zhuǎn)錄本KEGG代謝通路注釋(A)與GO注釋(B)二級(jí)分類統(tǒng)計(jì)將構(gòu)建好的樣品FPKM表達(dá)矩陣導(dǎo)入WGCNA軟件包,進(jìn)行g(shù)sg數(shù)據(jù)過(guò)濾,共去除857個(gè)數(shù)據(jù)不良的基因,剩余12569個(gè)基因進(jìn)行后續(xù)分析。

圖26組龍須菜樣品相關(guān)性分析

將構(gòu)建好的樣品FPKM表達(dá)矩陣導(dǎo)入WGCNA軟件包,進(jìn)行g(shù)sg數(shù)據(jù)過(guò)濾,共去除857個(gè)數(shù)據(jù)不良的基因,剩余12569個(gè)基因進(jìn)行后續(xù)分析。2.2基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

圖3WGCNA基因?qū)哟尉垲悩?shù)和模塊構(gòu)建（A）及模塊與特征相關(guān)性分析（B)

將3個(gè)模塊內(nèi)的基因進(jìn)行KEGG代謝通路富集(見(jiàn)圖8)。3個(gè)模塊中均有富集到CellularProcesses相關(guān)的代謝通路,如Magenta模塊富集到溶酶體(Lysosome)(ko04142,P=0.006899873)和干細(xì)胞全能型調(diào)節(jié)信號(hào)通路(Signalingpa....

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