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类植物乳杆菌测序结果质量较好
点击次数：224 发布时间：2018/6/26 10:38:34
目前虽然对类植物乳杆菌已经有多篇报道，但是从转录组水平对类植物乳杆菌研究的报道甚少。采用Illumina HiSeqTM 2000高通量测序技术对类植物乳杆菌转录组进行测序，类植物乳杆菌L-ZS9两个样品的转录组文库打断随机性较好，测序获得的基因各部位分布较均匀。
Multi-position match比例非常低，仅分别在0.01%或0.02%的水平；Unique match reads匹配到其基因组，基因覆盖率都在90%以上。说明测序结果质量较好，利用这些数据研究类植物乳杆菌环境胁迫影响细菌素合成相关调节基因的表达特征是可靠的。
虽然类植物乳杆菌L-ZS9完成了基因组测序，但是各种胁迫条件影响细菌素合成的途径和分子机制还不清楚。我们通过对产细菌素样品和胁迫条件下不产细菌素样品的转录组比对，发现有927个(34.5%)基因表达发生变化，其中744个(27.7%)上调，183个(6.8%)下调，说明类植物乳杆菌LZS-9在胁迫条件下利用多个基因表达变化来应答这一过程。其中基因表达上调主要发生在细胞黏连、免疫系统过程、生殖过程、细胞外基质、D-丙氨酰载体和电子传递载体等系统中。
进一步分析显示649个差异表达基因虽然可以匹配到多个KEGG代谢途径，*具代表性的富集性通路是“ABC转运途径”(ko02010)，其中HR47_00285、HR47_08345、HR47_08340三个基因的表达量上调超过16倍，HR47_00775基因表达量降低到原来表达量1/16以下，这与在乳酸菌细菌素合成过程中“ABC转运途径”参与细菌素的加工与分泌相一致。
虽然KEGG pathways方法分析“双组分途径基因”表达变化的P值在0.05以上，但是“双组分途径”按差异表达基因比率计算排在第四位，而且多个基因如HR47_01535、HR47_07340、HR47_03375、HR47_00485表达量上升也超过了8倍。
Multi-position match比例非常低，仅分别在0.01%或0.02%的水平；Unique match reads匹配到其基因组，基因覆盖率都在90%以上。说明测序结果质量较好，利用这些数据研究类植物乳杆菌环境胁迫影响细菌素合成相关调节基因的表达特征是可靠的。
虽然类植物乳杆菌L-ZS9完成了基因组测序，但是各种胁迫条件影响细菌素合成的途径和分子机制还不清楚。我们通过对产细菌素样品和胁迫条件下不产细菌素样品的转录组比对，发现有927个(34.5%)基因表达发生变化，其中744个(27.7%)上调，183个(6.8%)下调，说明类植物乳杆菌LZS-9在胁迫条件下利用多个基因表达变化来应答这一过程。其中基因表达上调主要发生在细胞黏连、免疫系统过程、生殖过程、细胞外基质、D-丙氨酰载体和电子传递载体等系统中。
进一步分析显示649个差异表达基因虽然可以匹配到多个KEGG代谢途径，*具代表性的富集性通路是“ABC转运途径”(ko02010)，其中HR47_00285、HR47_08345、HR47_08340三个基因的表达量上调超过16倍，HR47_00775基因表达量降低到原来表达量1/16以下，这与在乳酸菌细菌素合成过程中“ABC转运途径”参与细菌素的加工与分泌相一致。
虽然KEGG pathways方法分析“双组分途径基因”表达变化的P值在0.05以上，但是“双组分途径”按差异表达基因比率计算排在第四位，而且多个基因如HR47_01535、HR47_07340、HR47_03375、HR47_00485表达量上升也超过了8倍。
从以上两个方面看出“ABC转运途径”和“双组分途径”在类植物乳杆菌L-ZS9细菌素合成中发挥着重要作用，这为下一步研究这几个基因如何影响细菌素合成奠定了基础。另外多个孤儿基因如HR47_00435、HR47_00255、HR47_01180、HR47_10460、HR47_10475表达量也发生大幅度的变化，有的变化幅度甚至达上万倍，提示类植物乳杆菌L-ZS9细菌素合成调节或许还存在其他调节机制。这些表达变化差异很大的孤儿基因的功能尚需要进一步鉴定。
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