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植物转录组可发期刊直播_植物学专业(2024年11月全新视觉)

内容来源：合毅科技所属栏目：导读更新日期：2024-11-28

植物转录组可发期刊

植物叶片生长的转录组学解析 𐟌🊥𖧉‡的生长过程是一个复杂而精细的生物学现象，涉及到多种基因的调控。以玉米为例，叶片的生长过程可以分为分生区、伸长区和成熟区。每个区域的细胞在转录水平上有着显著的差异。分生区的细胞增殖 𐟌𑊥œ襈†生区，细胞增殖特异的转录本占据主导地位。例如，核心细胞周期蛋白的编码基因在这里表达。随着细胞从增殖到成熟的过渡，与有丝分裂、细胞质生长、纺锤体和核糖体亚体相关的基因表达会下调，而与细胞扩展和光合作用相关的基因表达则会上调。 tetrapyrrole生物合成与光合作用 𐟌ž tetrapyrrole生物合成相关基因的积累促进了其他光合相关转录本的表达。norflurazon处理可以刺激叶片分化，同时抑制质体发育，从而延长分生区。这说明叶片生长的质体衍生信号可能参与了这个过程。在玉米分生区末端，也存在光合色素合成前体产生相关酶的基因。衰老与自噬的调控 𐟍‚ 在叶片伸长区，衰老和自噬相关的转录本逐渐积累。这可能反映了叶片成熟过程中对呼吸基质需求的增加，也可能意味着自噬衍生信号参与了叶片生长停止的调控。这方面的研究还很少，但未来的研究可能会揭示更多细节。转录因子的作用 𐟌𑊨䚥𖧉‡生长调节因子实际上是转录因子。例如，GRFs在分生区细胞中表达，可以抑制microRNA396。CINCINNATA-like TEOSINTE BRANCHED 1和TCPs是与分化有关的叶片生长抑制因子，同时也可以抑制GRF。使用ChIP-seq技术识别了104个转录因子结合位点，重构了玉米叶片的转录调控网络。这意味着单个基因和通路由几十个转录因子调控，而不是少数主效因子。表观修饰与细胞分化 𐟌🊄NA甲基化与细胞分化（即停止细胞增殖）相关，这提供了表观修饰调控植物生长的证据。转录调控也参与了逆境下叶片停止生长的过程。ETHYLENE RESPONSIVE FACTORS (ERFs)主导了一个多转录因子组成的动态调节网络，通过调控赤霉素影响渗透胁迫下叶片生长。渗透胁迫与干旱胁迫的响应 𐟌Š 在拟南芥上，渗透胁迫和干旱胁迫下的叶片生长表现出显著差异。生长中的叶片在转录组学上也存在显著差异。此外，渗透和干旱胁迫下的分子特征与“碳富集”而非“碳消耗”相关，这说明与胁迫相关的叶片生长抑制是一种适应机制，而非简单的碳限制的结果。转录组学与蛋白组学的关联 𐟔 在拟南芥和玉米中，对生长中的叶片进行转录组学和蛋白组学分析发现，转录本和蛋白质水平正相关，有很好的关联性。与细胞分裂和细胞质生长相关的蛋白质在叶分生组织中高度富集，而与细胞扩展相关的蛋白质则在伸长区中富集。分生区细胞具有库的代谢特征，成熟区细胞作为碳源，与质体发育、光合作用光、暗反应和淀粉代谢相关的蛋白质在增殖-扩展过渡期间开始积累，在成熟叶片中达到最大丰度。通过这些研究，我们可以更深入地理解叶片生长的复杂调控机制，为植物生物学和农业科学提供新的见解。

【“地表最强”？开启抵御超强辐射损害的理论依据——水熊虫，我国科学家成功破解】据央视新闻10月25日消息，今天凌晨，我国科学家基于水熊虫生存机制的相关研究论文在国际顶级学术期刊《Science》（《科学》）在线发表，为人类抵御超强辐射损害找到了理论依据。军事科学院军事医学研究院李磊博士介绍，水熊虫是一种水生无脊椎动物，躯体非常细小，它大部分体长不超过1毫米，主要分布在北极、热带、深海、温泉等世界各地，可以耐受超强辐射、高温、高压、低温、干燥等多种极端环境，水熊虫甚至可以在外太空真空环境中生存，因此具有很高的科学研究价值和生物医学价值。历经6年来的潜心研究，科研团队建立水熊虫的实验室培养体系，绘制其高质量基因组图谱，结合转录组、蛋白质组响应辐射的动态变化及关键分子功能和机制研究，揭示了耐受超强辐射的关键机制。军事科学院军事医学研究院副研究员杨冬介绍，从组学分析得到的2801个辐射相关变化相关基因中，我们进一步通过分子进化和功能特征分析，将抗辐射机制归为三类：一是从细菌、真菌、植物中水平转移到水熊虫中的外来基因，赋予了其特殊的抗逆能力；比如生成甜菜色素，起到抵抗活性氧的作用。二是缓步动物特异蛋白倾向于高度无序，通过相分离机制促进DNA损伤修复等过程；第三与其他门类共有的古老蛋白在水熊虫中具有特殊的辐射响应模式。军事科学院军事医学研究院研究员张令强表示，我们发现这些在水熊虫中起抗辐射保护作用的分子，转入人源细胞以后，可以显著提升人源细胞的抗辐射能力，也提示它们具有重要潜在应用价值，为研制人类抵御超强辐射损害的“金钟罩”找到了理论依据。据了解，多种涉核作业环境均受到超强辐射的严重威胁。针对水熊虫这种神奇的极端生命体抗逆机制的研究，将更新人类对生命系统基本构成原理和运行机制的认识，开启了全面认识超强辐射耐受机制的大门。 #最强生物水熊虫# #核辐射#

单细胞测序技术：揭秘生命科学的未来单细胞测序技术是一种在单个细胞水平上对基因组、转录组和表观组进行高通量测序分析的方法。它为我们揭示了生物体内单个细胞的奥秘。 𐟌𙠦Š€术原理单细胞捕获：通过重力捕获单个细胞，利用捕获芯片中的微孔确保每个微孔中只有一个细胞被捕获。 mRNA逆转录：细胞裂解后释放的mRNA与beads上的引物序列结合，进而逆转录为cDNA。文库构建与测序：回收beads后抓取cDNA进行文库构建、测序和分析。 𐟌𙠦Š€术优势揭示异质性：能够揭示单个细胞的基因结构和基因表达状态，反映细胞间的异质性。高捕获率：捕获率可达到80%，检测细胞数量多，发现更多的细胞分群。高灵敏度与通量：超高通量，细胞捕获数最高可达到百万级。适用性强：适用于全物种、全样品类型，包括新鲜细胞、组织血液及石蜡样品等。 𐟌𙠥𚔧”詢†域肿瘤研究：对于癌症早期的诊断、追踪以及个体化治疗具有重要意义。发育生物学：如拟南芥和水稻等植物的基础研究，构建根系细胞的发育轨迹。微生物学：在细菌单细胞研究层面取得重要进展，如VITA高通量单细菌转录组产品。神经科学和植物学：具有广阔的应用前景。 𐟌𙠦Š€术发展趋势更低成本与更高通量：未来可能实现更低的成本和更高的通量、精度、准确度。多组学联合分析：整合转录组、基因组、表观组、蛋白组等多组学进行全面检测。时空维度整合：结合原位捕获、荧光标记和显微切割等技术，实现时空维度上的单细胞多组学研究。 𐟌𙠦•𐦍†析流程细胞识别与过滤：对捕获的细胞进行识别和过滤，确保数据的准确性。聚类分析：对细胞过滤后的表达谱进行聚类分析，得到细胞的聚类和降维结果。细胞类型预测：基于聚类结果进行细胞类型预测和注释。单细胞测序技术以其独特的优势，在生命科学研究中发挥着越来越重要的作用，为我们揭示了生物体内部单个细胞的奥秘。

深圳大学分享：大数据时代的生物学前沿这周五，我应邀前往深圳大学，为生物学专业的研究生们带来了一场精彩的讲座。我分享了大数据时代下如何解决生物学问题，以及数据库在其中扮演的重要角色。为了更直观地解释，我举了两个植物学的案例。数据库与数据：艺术馆与艺术品的关系 𐟎芊在生物学中，物种的信息可以通过五个维度的数据来定义：基因组、基因注释、转录组、变异数据和泛基因组。数据库的生物信息学研究人员就像艺术馆的策展人，他们的工作是整理和分类这些数据，让科研人员和商业公司更方便地从中提取所需知识。探究生物学问题的关键：比较 𐟔 在生物学研究中，“比较”是一个非常重要的工具。想要探究某个物种特征背后的机理和规律，就需要将其与另一个对立性状的样品进行比较。例如，探究花对称性的形成原因时，我们需要比较两侧对称花与辐射对称花的数据。研究腐生植物时，则需要比较腐生植物与非腐生植物的数据。在大数据时代，比较基因组学是一种有效的路径。案例一：兰科植物对称性的进化 𐟌𘊊达尔文认为，兰科植物从辐射对称向两侧对称进化，花对称性的变化使得兰科植物吸引更多不同种类的传粉昆虫，协同进化推动了兰科物种数量的爆发。通过比较深圳拟兰（辐射对称）与蝴蝶兰（两侧对称）的基因组数据，我们发现MADS-box基因家族的差异是导致兰科植物雌雄同体以及具有特化唇瓣的能力的关键。而且，基因组比较显示，兰科植物应该是由两侧对称向辐射对称演化，这修正了达尔文的理论。案例二：植物菌根共生的进化 𐟌🊊90%的植物都有菌根，其中一部分完全依赖真菌提供营养，这就是腐生兰花。通过比较完全腐生的兰花（紫金舌唇兰 Platanthera zijinensis）和部分菌根共生的兰花（广东舌唇兰 Platanthera guangdongensis），我们揭示了腐生兰花失去光合作用能力，失去叶片和根部，在黑暗中生存的分子机制。通过这些案例，我希望能够激发学生们对生物学前沿领域的兴趣，并鼓励他们积极探索未知的世界。

英国东安吉利亚大学植物学博士奖学金英国东安吉利亚大学（University of East Anglia）提供多个植物学相关领域的博士研究机会，涵盖小麦和水稻病理学、分子生物学、单细胞组学、光合作用、减数分裂以及非生物胁迫等多个方向。以下是部分项目的详细信息： 𐟌𞠨ˆ릖𐥞‹稻瘟病菌毒性因子：该项目旨在研究稻瘟病菌的毒性因子，特别是在水稻生长过程中对其的影响。项目将涉及对稻瘟病菌的基因组和转录组进行深入分析，以确定其毒性因子的来源和作用机制。 𐟌🠦䍧‰饺”对非生物胁迫的分子机制：该项目将研究植物如何通过RNA来应对各种非生物胁迫，如干旱、高温和盐分等。通过分子生物学和基因组学的手段，探索植物适应这些环境压力的机制。 𐟌𑠦䍧‰饅‰合作用的分子基础：光合作用是植物生长和发育的关键过程，该项目将研究光合作用相关的基因和蛋白质，以及它们如何影响植物的生长和产量。 𐟌𞠥‡数分裂过程中的分子调控：减数分裂是植物生殖过程中至关重要的阶段，该项目将研究减数分裂相关的基因和蛋白质，以及它们如何影响植物的繁殖和遗传多样性。这些项目将提供丰富的奖学金支持，包括每月19,237英镑的生活费，为期两年。截止日期为2024年11月25日。此外，东安吉利亚大学还提供其他多个植物学领域的博士研究机会，涵盖植物生物学、植物病理学、植物生态学等多个方向。这些项目将为学生提供世界一流的科研环境和资源，助力他们在植物学领域取得卓越成就。

纽崔莱菊花为何与众不同？ 𐟌𜠧𚽥𔔨Ž𑤺祓中使用的菊花有何特别之处？ 𐟌𜠧𚽥𔔨Ž𑧧‘研人员从100多种药用菊花中精心挑选出一种营养最为丰富的杭白菊品种。经过对气候、土壤和水源等环境条件的深入考察，他们发现了种植这种菊花的最理想环境。整个种植过程采用有机方式管理，基地获得了中美双有机认证，是国家“十三五”项目的示范基地。研究表明，有机种植的杭白菊在功效成分、风味和安全性指标等方面均优于常规种植的菊花。 𐟌𜠥悤𝕥‘现高品质的菊花？ 𐟌𜠥ˆ馤物研发中心位于无锡，几乎收集了全国所有的药用菊花栽培品种进行对比研究。纽崔莱科研人员还绘制了菊花的指纹图谱，对不同菊花的品质进行了全面分析。此外，他们完成了菊属植物菊花的全基因组测序，并发现了重要药用菊花品种——杭白菊的全长转录组遗传信息。这一成就使我国成为世界上首个完成菊属植物菊花全基因组测序的国家。

美国生物信息与生物技术顶尖院校推荐 𐟌𑥜觾Ž国研究生申请中，生物领域的相关专业一直备受青睐。今天，我们来详细介绍一下生物信息学和生物技术硕士专业及其热门院校。 𐟌🧔Ÿ物技术：该专业注重实践能力和创新能力培养，涉及生命科学、医学、环境科学等多个领域。它是一门结合了生物学、工程学、医学和植物科学的交叉型学科。 𐟌🧔Ÿ物信息：这个专业融合了生物学、计算机科学和统计学等学科，专注于利用计算机技术对生物数据进行收集、存储、分析和解释，以揭示生物学中的规律和模式。它涵盖了基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等多个领域，是现代生物技术发展的重要支撑。 𐟓š以下是一些生物信息和生物技术的热门申请院校：加州大学欧文分校纽约大学威斯康星大学麦迪逊分校波士顿大学普渡大学罗切斯特大学欢迎大家一起分享和讨论美国留学的任何话题！

转录组测序关键点𐟌𑊨𝬥𝕧𛄦𕋥𚏯𜌥쨵𗦝妜‰点高大上，但其实它是你研究基因表达模式的重要工具。就像做任何实验一样，转录组测序也有一些需要注意的地方。下面我就来聊聊这些关键点，希望能帮到你。样品准备阶段 𐟌𞊩€‰择合适的样品：首先，你得确保你选的样品和你研究的目的匹配。比如说，你要研究某个特定组织的表达模式，那就得选这个组织的样品。植物的生长状态、组织的特异性以及表达水平的差异都要考虑进去。避免污染和降解：样品要尽量避免外界环境的污染和降解，保持RNA的完整性。这个很重要，因为RNA一旦降解，测序结果就会大打折扣。遵循三个原则：代表性、一致性和迅速性。样品要有代表性，能反映整体情况；一致性是指样品之间要有可比性；迅速性则是为了保持RNA的活性。 RNA提取和质量检测：使用高纯度的RNA样品，确保提取出的RNA完整、无降解、无污染。先评估样品的RNA含量和质量，采用合适的方法进行提取，比如酚/氯仿法或基于硅胶柱的提取方法。文库构建与测序阶段 𐟔슥ˆ𖥤‡cDNA文库：选择合适的文库构建方法，比如常规的RNA聚合酶链反应（RT-PCR）或纳米球技术（Next-Generation Sequencing）。注意选择适合的文库构建方法和质量控制。序列测定：选择合适的高通量测序平台进行测序，比如Illumina HiSeq或PacBio。测序深度和策略要取决于你的研究目的和预算。数据分析与结果解读 𐟓Š 基本数据质量评估和过滤：对测序数据进行基本的质量评估和过滤，确保数据的准确性和可靠性。生物信息学分析：包括基因表达量定量、差异表达分析和通路分析等。解读转录组测序结果时，需要结合已有的文献和数据库，寻找与研究目的相关的基因和通路信息。验证：验证关键基因的差异表达，可以通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）等方法。建议先尽量多做几个基因进行验证，比如20-40个基因，并注意选取的基因表达量不要过低。其他注意事项 𐟓‹ 生物学重复：生物学重复是生物实验所必须的，转录组测序也不例外。建议至少进行3次生物学重复。数据量与基因组大小：转录组测序所需数据量与所研究物种的基因组大小有关。基因组越大，所需数据量越大。常规物种一般建议6G数据即可；基因组较大的物种推荐8G以上数据，比如小麦建议10G数据起。运输与保存：组织样本在运输过程中应保持低温（4℃-16℃），避免直接置于液氮中以防止组织破裂。组织样本应储存在密封的容器中，并用棉花填充以防止震动造成的样本损坏。总之，遵循这些注意事项，可以确保你的转录组测序实验顺利进行和结果的准确性。希望这些建议对你有所帮助！

中国科学院大学学姐的生物学习方法分享大家好，今天我想和大家聊聊如何在生物学考试中拿到高分。作为一个刚刚上岸中国科学院大学的学姐，我觉得有些经验还是值得分享的，特别是对于那些觉得生物学难搞定的同学们。 “开放、综合”题型的应对策略 𐟌 首先，我们要明确一点，不论是生物化学还是细胞生物学，考试题目都不会超出你的知识范围。尤其是生物化学，它的知识点虽然多，但不会在深度上为难大家。考的基本都是基础知识。所谓“开放题”，在细胞生物学中出现的频率较高。这类题目主要通过深化对知识点的考察来测试你的掌握程度。细胞生物学是一个实验性很强的学科，很多技术都是围绕细胞形态、结构和功能的研究发展起来的。所以，这种题目主要看你能不能把某个实验技术应用到后面的学习中，是不是知道这个技术怎么用，遇到科学问题时用什么技术解决。综合题除了这种考察形式，还有一种常见的类型，就是让你论述某个领域的发展等。细胞生物学这本书虽然只有300多页，但里面的知识点相当丰富。有些知识点可能只是一带而过，但这些热点话题常常会出现在论述题中。比如2019年的论述题考了蛋白质组学和转录组学的应用和意义；2020年的真题则是用实验证明动植物的全能性。所以，所谓的“开放题”其实来源于课本，但又超越了课本，需要我们平时不断积累和总结。如何理解抽象知识点？𐟎슊对于一些很难理解、很抽象的知识点，尤其是生物化学的分子生物学部分，我建议大家可以在小破站或者某些网站上找一些生动的、讲解性的生命活动的动画视频。看了这些视频之后，你大概就能搞清楚这些生命活动是一个怎样的过程。当然啦，如果看到一些好的短视频，也会在生一考研的公主号中分享给大家，帮助大家更好地理解知识点。如何记忆复杂内容？𐟓𘊊理解了知识点之后，我们要如何记忆呢？要知道生物化学和细胞生物学都擅长用很复杂的一大段话去描述一个生理过程或生命活动。而图片和视频对我们大脑的冲击是更加深刻的。这里推荐给大家一种记忆方法——绘图记忆法。把文字转变成方便记忆的图片。比如在学习脂蛋白的体内运输时，大段文字简直让人头炸，试着把这个过程按照文字描述画下来，逻辑和整个生理过程就清楚多了。个代谢过程，包括TCA、糖酵解等过程一定要反复绘制整个过程图，这样记忆就轻松多啦！希望这些方法能帮到大家，祝大家都能在生物学考试中取得好成绩！

揭秘极端生命体水熊虫：为人类抵御超强辐射找到新希望！在地球的各个角落，从北极的冰川到热带的雨林，从深海的深渊到温泉的沸点，都生活着一种被称为“极端生命体”的微小生物——水熊虫。近日，我国科学家经过六年多的潜心研究，成功破解了水熊虫的生存机制，这一突破性成果不仅揭示了生命在极端环境下的顽强生命力，更为人类抵御超强辐射损害找到了理论依据，开启了生命科学研究的新篇章。水熊虫，学名为缓步动物，是一类微小的水生无脊椎动物，大部分体长不超过1毫米。它们分布广泛，几乎可以在地球上任何环境中生存，无论是高温、高压、低温、干燥，还是超强辐射、甚至外太空真空环境，水熊虫都能展现出惊人的生命力。这种强大的适应性源于其体内的各种生理机制和基因变异，使它们能够在极端环境中存活并繁衍。军事科学院军事医学研究院的张令强团队和杨冬团队，联合国内其他相关研究团队，经过长达六年多的潜心研究，成功建立了水熊虫的实验室培养体系，并绘制了其高质量基因组图谱。通过对转录组、蛋白质组响应辐射的动态变化及关键分子功能和机制的深入研究，科研团队揭示了水熊虫耐受超强辐射的关键机制。研究发现，水熊虫的抗辐射机制可以归为三类：一是从细菌、真菌、植物中水平转移到水熊虫中的外来基因，这些基因赋予了水熊虫特殊的抗逆能力，如生成甜菜色素来抵抗活性氧的损害；二是缓步动物特异蛋白倾向于高度无序，通过相分离机制促进DNA损伤修复等过程；三是与其他门类共有的古老蛋白在水熊虫中具有特殊的辐射响应模式。这一突破性成果不仅更新了人类对生命系统基本构成原理和运行机制的认识，更为研制人类抵御超强辐射损害的“金钟罩”找到了理论依据。科研团队发现，在水熊虫中起抗辐射作用的分子，转入人源细胞后，可以显著提升人源细胞的抗辐射能力。这一发现提示我们，水熊虫的抗辐射机制可能为人类在涉核作业环境、太空探索等超强辐射场景下提供有效的防护手段。当前，多种涉核作业环境均受到超强辐射的严重威胁，现有辐射防护策略对超强辐射缺乏有效防护。水熊虫抗辐射机制的发现，为开发新型辐射防护材料和技术提供了新思路。未来，随着对水熊虫抗辐射机制的深入研究，我们有望研制出更加高效、安全的辐射防护产品，为人类的健康和安全保驾护航。同时，水熊虫作为极端生命体的代表，其生存机制的破解也为生命起源、生命演化等生命科学领域的研究提供了新的视角和思路。我们有理由相信，在不久的将来，水熊虫将成为生命科学研究领域的一颗璀璨明珠，引领我们探索生命的奥秘和极限。

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