温度胁迫下家蝇幼虫转录组和差异表达研究

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1、分类号学校代码：11078UDC密级学号：2111514021广州大学学位论文温度胁迫下家蝇幼虫转录组和差异表达研究卢穗华学科专业(领域)：生物化学与分子生物学研究方向：应用生物化学论文答辩日期：2018-05-25指导教师(签名)：答辩委员会主席(签名)：答辩委员会委员(签名)：SortCodeUniversityCode：11078UDCSecretGradeNumber：2111514021GuangzhouUniversityMasterDissertationTranscriptomeandDifferentia

2、lExpressionofMuscaDomesticaLarvaeUnderTemperatureStressLuSuihuaSubjectMajor：BiochemistryandMolecularBiologyDirectionofstudy：AppliedBiochemistryAnswerDate：Supervisor(Signature)：AnswerCommitteeChairman(Signature)：AnswerCommitteeCommitteeman(Signature)：摘要摘要家蝇Muscadom

3、estica是一种变温动物，目前已证明环境温度变化会对家蝇幼虫形态、体内蛋白质、核酸等造成显著差异，但其温度胁迫下转录组水平的差异尚未见报道。本研究利用IlluminaHiSeq4000测序平台对常温28℃和温度胁迫18℃、38℃培养下的3日龄家蝇幼虫进行转录组测序，比较温度胁迫下家蝇幼虫基因表达上的差异，并对差异表达基因进行功能注释及代谢途径分析。同时，采用实时荧光定量PCR对其中8个基因进行了相对定量分析，从而进一步对转录组测序结果进行验证。主要研究结果如下：通过转录组测序共获得45.03Mbcleanreads，经组

4、装去冗余后得到43,570个Unigene，将Unigene比对到七大功能数据库，有33,789个Unigene有注释信息，进一步丰富了家蝇转录组数据信息，为研究温度胁迫下家蝇幼虫转录水平差异提供了基础数据。以上述转录组测序结果为参考基因，将温度胁迫18℃（Md18）、38℃（Md38）培养下的3日龄家蝇幼虫与常温28℃（Md28）下的进行数字基因表达谱比较分析，18℃和38℃培养的家蝇幼虫分别有10,863个和11,606个基因表达发生了显著变化，其中有6,460个基因在18℃和38℃培养的家蝇幼虫中均有显著差异表达。将

5、差异表达基因进行GO功能显著性富集性分析，结果显示在细胞组分分类中，Md18和Md38差异表达基因比例较为突出的3个亚类均是细胞（cell）、细胞组成（cellpart）和细胞内（intracellular）；在分子功能分类中，差异表达基因比例较为突出的均是结合（binding）和催化过程（catalyticactivity）；在细胞过程分类中，Md18和Md38差异表达基因比例较为突出的均是细胞过程（cellularprocess）、代谢过程（metabolicprocess）和单有机物过程（single-organis

6、mprocess）。结果说明温度胁迫对家蝇幼虫体内的代谢活动、细胞凋亡、增殖与分化、分子结合等造成显著影响。从表达谱结果分析中选取了8个差异表达基因，包括3个热激蛋白基因（Unigene15829、Unigene31003、Unigene26272），3个GST基因（CL1217.Contig3、Unigene25997、CL2294.Contig1）和2个细胞色素P450基因（CL914.Contig1、Unigene11717）对表达谱结果进行验证，结果显示8个基因在Md18和Md38中均有I广州大学硕士学位论文不同程

7、度的上调，各基因相对表达量与表达谱结果相符，从而说明表达谱测序分析结果较为可靠。关键词：家蝇幼虫；转录组；数字基因表达谱IIAbstractAbstractHouseflyMuscadomesticaisakindoftemperature-changinganimal.Ithasbeenprovedthatchangesinenvironmentaltemperaturewillcausesignificantdifferencesinmorphology,invivoproteinandnucleicacidofhou

8、seflylarvae,butthedifferenceintranscriptomelevelsundertemperaturestresshasnotbeenreported.Inthisstudy,weusedtheIlluminaHiSeq4000sequencingplatformtoperf