申请/专利权人：上海市农业科学院

申请日：2023-11-23

公开（公告）日：2024-03-29

公开（公告）号：CN117783092A

主分类号：G01N21/73

分类号：G01N21/73;G16B30/10;G16B40/20;C12Q1/6869;C12Q1/6895;G01N30/02;G01N30/72;G01N33/68

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.16#实质审查的生效;2024.03.29#公开

摘要：本发明涉及生物信息领域，具体是一种基于多组学发现小孢子来源大麦耐盐突变体的生物标记物的方法。本发明以小孢子来源的耐盐突变体为研究对象，经过转录组IlluminaHiSeqXTen测序，识别突变体和野生型的差异表达基因Pvalue0.05，fc2，同时结合LCMS非靶向代谢组分析，识别了突变体和野生型的差异代谢物Pvalue0.05，VIP1，最后通过联合分析，找出了关键性的9个生物标记物，并且揭示了亚油酸代谢、α‑亚麻酸代谢、甘油脂代谢、光合作用和丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢在大麦小孢子来源突变体中应对盐胁迫的关键作用。

主权项：1.一种基于多组学发现小孢子来源大麦耐盐突变体的生物标记物的方法，其特征在于，包括以下步骤：A小孢子来源耐盐突变体的耐盐性鉴定将野生型和突变植株的种子先用10％NaClO表面灭菌10min，然后在培养皿中湿滤纸上发芽7d；之后，在22℃18℃光暗条件下，用Hoagland溶液进行水培，光照暗循环168h，光强为300μmolm-2s-1，相对湿度约为70％；直到两叶期，将植株随机分为两组，一组为对照，另一组为360mmolLNaCl盐处理；每3天给植株补充新鲜营养液，pH调节为6.2±0.5；盐处理28d后，取样测定幼苗鲜重、干重和K+Na+比值；取样后立即称量幼苗的鲜重；然后在105℃的烘箱中处理30min，在70℃下干燥，得到稳定的干重；采用电感耦合氩等离子体发射光谱仪iCAP6300测定Na+和K+的含量；每次测量使用6个生物重复；最终选择盐胁迫下鲜物重、干物重和K+Na+比值显著优于野生型的材料；B转录组识别的关键基因和通路用CK和盐处理对突变体和野生型进行水培培养2天后，收集大麦幼苗进行RNA提取，3个独立的幼苗被合并为一个生物学重复；经过RNAIlluminaHiSeqXTen测序平台识别差异表达基因Pvalue0.05，fc2；使用GO和KEGG富集分析对它们进行功能分类；C代谢组识别的关键代谢物和通路用CK和盐处理对突变体和野生型进行水培培养2天后，收集大麦幼苗进行代谢物提取，3个独立的幼苗被合并为一个生物学重复，共6个重复；基于ACQUITYUPLC超高效液相串联ABTripleTOF5600高分辨质谱仪的非靶向代谢组学，结合代谢组学数据处理软件ProgenesisQIv2.3，对原始数据进行定性及相对定量分析，获得差异代谢物P0.05andVIP1；使用KEGG对差异代谢物参与的通路进行分析P0.05；D联合分析识别的生物标记物和关键代谢通路通过Sklearn软件版本0.24.1采用随机森林方法，获得区分当前组的生物标记物；通过Phatmap软件版本1.0.12采用Pearson相关检验，探讨差异表达基因和代谢物之间的相关性；在转录组和代谢组分析中，差异基因和代谢物同时定位到KEGG途径；根据转录组和代谢物组合分析，鉴定出关键生物标记物和关键代谢通路。

全文数据：

权利要求：

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