兩種淡水蚌抗旱反應(yīng)的轉(zhuǎn)錄組差異分析.pdf

1、近幾十年來(lái)，美國(guó)東南部遭受了反復(fù)的干旱氣候。水資源需求的增加以及伴隨著的降水減少對(duì)美國(guó)東南部的水生生物群產(chǎn)生了加劇的壓力，而這一地區(qū)又是貝類，淡水蝦以及魚類多樣性的全球熱點(diǎn)區(qū)。淡水珠蚌是一種用于研究生態(tài)生理學(xué)和行為學(xué)之間聯(lián)系的理想候選物種。以前的工作表明在幾種貝類中存在一種生理和行為之間的梯度關(guān)系，例如不耐旱的物種Pyganodongrandis(giant floater)在遇到干旱時(shí)會(huì)沿著漸退的水流移動(dòng)，基本不會(huì)挖穴固著；而耐旱的物

2、種Uniomerustetralasmus(pondhorn)則基本不會(huì)移動(dòng)而是直接輕松的挖穴固著在干燥的沉淀物中。我們運(yùn)用以下一代測(cè)序?yàn)榛A(chǔ)的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)來(lái)檢驗(yàn)高溫干燥在這兩種物種中所誘導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄組變化來(lái)鑒定基因表達(dá)，生理和行為之間的聯(lián)系。測(cè)序共產(chǎn)生了超過(guò)425百萬(wàn)條100 bp的短片段。通過(guò)使用組裝軟件Trinitiy，我們?cè)赑yganodon grandis(giant floater)中獲得了321,250條長(zhǎng)片段（平均長(zhǎng)度83

3、5 bp），在Uniomerus tetralasmus(pondhorn)中獲得385,735條長(zhǎng)片段（平均長(zhǎng)度929 bp）。以BLAST為基礎(chǔ)的基因注釋和基因表達(dá)分析在floater中發(fā)現(xiàn)2,832個(gè)差異表達(dá)基因，在pondhorn中2,758個(gè)差異表達(dá)基因。轉(zhuǎn)錄組的反應(yīng)包括在分子伴侶、氧化應(yīng)激、細(xì)胞周期、能量代謝、免疫力和細(xì)胞骨架重組方面的基因變化。通過(guò)物種間的比較分析，我們發(fā)現(xiàn)在不耐旱物種floater中分子伴侶和細(xì)胞骨架重組