植物代謝專題 | 如何利用多組學技術找出植物研究突破口-技術前沿-資訊-生物在線

植物代謝專題 | 如何利用多組學技術找出植物研究突破口

作者:上海中科新生命生物科技有限公司 2022-08-24T17:19 (訪問量:6390)

le="box-sizing: border-box; outline: 0px;">【影響因子】10.588
【發表期刊】Journal of Hazardous Materials
【發表時間】2022
【實驗路線】
步驟1:PSNPs處理對香榧幼苗生理生化指標的影響;
步驟2:PSNPs處理對香榧幼苗microRNAomic的影響;
步驟3:PSNPs處理對香榧幼苗蛋白組的影響;
步驟4:PSNPs處理對香榧幼苗代謝組的影響;
步驟5:PSNPs處理對萜類、苯丙素和類黃酮生物合成的影響。
總結】該文使用植物代謝組、蛋白組、轉錄組、microRNA測序等技術系統地研究了PSNPs對香榧(中國特有經濟樹種)幼苗的潛在毒性機制,研究表明PSNPs處理對香榧幼苗一系列化學和遺傳指標均有重要影響。比如PSNPs促進了TBARS含量和CAT、POD活性,降低了鐵、硫和鋅的濃度,PSNPs通過調節小RNA表達和蛋白水平來調節萜類和類黃酮的生物合成途徑,該研究為納米塑料對森林植物生長的影響提供了新的見解。


5.植物代謝組+微生物組+轉錄組

【文章題目】Plant flavones enrich rhizosphere Oxalobacteraceae to improve maize performance under nitrogen deprivation
植物黃酮類分泌物通過在根際富集草酸桿菌以改善玉米的缺氮性狀
【影響因子】17.352
【發表期刊】Nature Plants
【發表時間】2021
【實驗路線】
步驟1:沿縱向根軸的發育梯度在其轉錄組學結果中有所不同;
步驟2:根際細菌群落組成沿根縱軸移動,而真菌群落組成則不移動;
步驟3:沿縱向根區的根系轉錄組與根際微生物組的關聯分析;
步驟4:根轉錄組和根際微生物組的基因型依賴性變化與植物性能同步;
步驟5:類黃酮成分與根際微生物群組成和玉米生長特性一致;
步驟6:植物黃酮介導根際細菌類群的特異性變化,影響土壤中氮的捕獲
步驟7:黃酮條件下的根際微生物群足以恢復 lrt1 性能
步驟8:草桿菌科分離株對側根形成和植株生長的影響依賴于LRT1
總結該文使用多組學技術研究了缺氮條件下玉米根系結構與特定的功能微生物群落之間的反饋調節機制。研究發現玉米根系縱向發育區域的功能特性與特定的微生物多樣性相關;黃酮類根系分泌物可驅動玉米根際富集草酸桿菌,從而促進玉米生長與氮素吸收;在缺氮條件下,協調玉米根系與黃酮依賴性根際微生物草酸桿菌之間相互作用的是突變體LRT1。研究揭示了玉米通過根系結構與根際特定微生物類群間的相互作用,從而改善玉米植株在缺氮下的性狀。這一發現可能為通過調節作物與有益土壤微生物間的相互作用來開發高產高營養的作物開辟新的途徑。

6.植物代謝組+空間代謝組+宏轉錄組

【文章題目】Novel metabolic interactions and environmental conditions mediate the boreal peatmoss-cyanobacteria mutualism
新的代謝相互作用和環境條件介導泥炭-藍藻共生
【影響因子】11.217
【發表期刊】ISME Journal
【發表時間】2022
【實驗路線】
步驟1:不同pH條件對泥炭蘚-念珠藻共生關系的影響;
步驟2:代謝交叉喂養研究;
步驟3:空間代謝組學研究;
步驟4:宏轉錄組學研究。
總結該文使用交叉喂養的方法,通過空間代謝組、植物代謝組和宏轉錄組學來表征泥炭蘚(Sphagnum)和念珠藻屬藍藻(Nostoc cyanobacteria)之間的共生關系,闡明了廣泛存在的植物-藍藻共生的環境、代謝和生理基礎。研究發現海藻糖是泥炭蘚釋放的主要碳水化合物來源,而念珠藻與?;撬岷突且宜岬纫黄鹣牧撕T逄?。作為交換,念珠藻增加了嘌呤和氨基酸的分泌。該研究對預測泥炭地生態系統的碳和氮循環以及一般宿主-微生物相互作用的基礎具有重要意義。 , le="box-sizing: border-box; outline: 0px;">【影響因子】10.588
【發表期刊】Journal of Hazardous Materials
【發表時間】2022
【實驗路線】
步驟1:PSNPs處理對香榧幼苗生理生化指標的影響;
步驟2:PSNPs處理對香榧幼苗microRNAomic的影響;
步驟3:PSNPs處理對香榧幼苗蛋白組的影響;
步驟4:PSNPs處理對香榧幼苗代謝組的影響;
步驟5:PSNPs處理對萜類、苯丙素和類黃酮生物合成的影響。
總結】該文使用植物代謝組、蛋白組、轉錄組、microRNA測序等技術系統地研究了PSNPs對香榧(中國特有經濟樹種)幼苗的潛在毒性機制,研究表明PSNPs處理對香榧幼苗一系列化學和遺傳指標均有重要影響。比如PSNPs促進了TBARS含量和CAT、POD活性,降低了鐵、硫和鋅的濃度,PSNPs通過調節小RNA表達和蛋白水平來調節萜類和類黃酮的生物合成途徑,該研究為納米塑料對森林植物生長的影響提供了新的見解。


5.植物代謝組+微生物組+轉錄組

【文章題目】Plant flavones enrich rhizosphere Oxalobacteraceae to improve maize performance under nitrogen deprivation
植物黃酮類分泌物通過在根際富集草酸桿菌以改善玉米的缺氮性狀
【影響因子】17.352
【發表期刊】Nature Plants
【發表時間】2021
【實驗路線】
步驟1:沿縱向根軸的發育梯度在其轉錄組學結果中有所不同;
步驟2:根際細菌群落組成沿根縱軸移動,而真菌群落組成則不移動;
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