[發明專利]亞洲玉米螟不同發育時期表達基因標簽庫及差異表達基因

無效

• 申請號: 201010197338.2
• 申請日: 2010-06-10
• 公開（公告）號: CN102277415A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 苗雪霞;李海超;張浩;黃勇平;王玉冰
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海生命科學研究院
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳靜

技術領域

本發明屬于生物技術領域；更具體地，本發明涉及亞洲玉米螟不同發育時期表達基因標簽庫及差異表達基因的獲得方法。?

背景技術

亞洲玉米螟(Ostrinia?furnacalis?Guenée)是重要世界性農業害蟲，主要危害玉米、高粱、向日葵等重要的糧食經濟作物，目前對亞洲玉米螟的防治，仍然是以化學防治為主，對生態環境及糧食安全生產造成了巨大的損害，而利用抗蟲育種的方法雖然能很好地降低生態壓力，但是其育種周期長和植物抗性單一，容易產生害蟲抗性，利用分子育種抗蟲的方法是目前較好的解決方案。而目前玉米螟基因信息十分匱乏，對分子機制的研究較少，使得玉米螟基因層面的研究進展緩慢。因為沒有該物種的全基因組序列，一直以來對于該物種的研究還處于傳統生物學的階段，而分子生物學層面的研究相對較少，主要是基于近源物種的相似基因進行研究。?

對于缺乏基因組序列的物種，新基因的發現和功能研究一直是困擾生物學家研究的主要問題，傳統的基因發掘的方法一般利用構建文庫，SAGE技術，MPSS技術，或者基因組測序的方法獲得，然而這些方法一般均存在成本高，工作量大，獲得大量的雜質序列，而且在無參考基因組的情況下很難剔除冗余序列，這些問題嚴重影響了對動植物基因組水平的研究。?

因此，需要找到合適的發掘亞洲玉米螟基因及其在不同發育時期表達量的方法，以期了解盡可能多的亞洲玉米螟基因及其表達量信息，為從分子生物學層面開發防治亞洲玉米螟的技術提供有效途徑。?

發明內容

本發明的目的在于提供獲得亞洲玉米螟的基因表達譜的方法和亞洲玉米螟4個發育時期的基因表達標簽及其對應的表達量。?

在本發明的第一方面，提供一種獲得亞洲玉米螟的基因表達譜的方法，包括：?

(S1)獲得亞洲玉米螟某一發育時期的數字基因表達譜(Digital?GeneExpression-tag?Profile；DGE-tag)，其中包括基因表達標簽(Tag)的序列及豐度；?

(S2)對(S1)獲得的基因表達標簽進行生物信息學分析，從而得知該標簽對應的基因、其潛在的功能、其表達量或表達模式。?

在一個優選例中，所述的發育時期包括(但不限于)：卵期、幼蟲期、蛹期、成蟲期。?

在另一優選例中，步驟(S1)包括：?

(a1)提取亞洲玉米螟的總RNA，分離出mRNA，反轉錄并合成雙鏈cDNA，利用內切酶NlaIII切斷雙鏈cDNA，連接帶有Mmel酶識別位點的接頭，然后用Mmel酶切獲得帶有CATG位點的長度為21bp的片段；?

(b1)利用Illumina平臺合成基因表達標簽庫并進行測序，選擇長度為21bp且拷貝數高于1的標簽；?

(c1)統計(b1)獲得的每個基因表達標簽的豐度(表達量)。?

在另一優選例中，步驟(S2)中，所述的生物信息學分析包括(但不限于)：?

基因注釋、標準化；差異基因篩選。?

在另一優選例中，所述的差異表達基因篩選包括：表達模式聚類分析，GO功能顯著性富集分析，Pathway顯著性富集分析。?

在另一優選例中，所述的基因注釋、標準化之前或其間還包括Tag表達量即分布分析、測序飽和度分析、實驗重復性分析，共有、特有、差異Tag分析。?

在另一優選例中，所述的差異基因篩選之前或其間還包括基因表達量統計，反義鏈的轉錄分析。?

本發明的其它方面由于本文的公開內容，對本領域的技術人員而言是顯而易見的。?

附圖說明

圖1、DGE-tag試驗方法的流程示意圖。?

圖2、DGE-tag的數據分析流程示意圖。?

具體實施方式

針對目前難以從無基因組參考序列的物種中獲得基因信息的技術難題，本發明人經過廣泛而深入的研究，首次利用DGE-tag技術發掘到很多亞洲玉米螟不同發育時期的基因信息、基因功能和表達情況。?

DGE-tag技術?