Transcriptome analysis of Drosophila S2 cells infected by Listeria innocua
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摘要:目的
英诺克李斯特菌Listeria innocua为李斯特菌属Listeria的一种非致病菌,与致病菌单增李斯特菌L. monocytogenes具有共同的毒力祖先,本文旨在研究英诺克李斯特菌侵染后宿主基因表达的变化情况,为宿主调控、防御单增李斯特菌的危害提供参考。
方法用英诺克李斯特菌侵染果蝇S2细胞,利用转录组测序检测该细菌侵染后果蝇S2细胞的基因表达变化,采用qPCR验证英诺克李斯特菌侵染后果蝇S2细胞中差异表达的基因。
结果英诺克李斯特侵染3 h后,宿主果蝇S2细胞中Toll/Imd信号通路发生显著上调,吞噬体和霍乱弧菌Vibrio cholerae感染信号通路显著下调;抗菌肽基因DmDef(DmDefensin)、DmDro(DmDrosomycin)、DmDpt A(DmDptericin A)、DmDpt B(DmDptericin B)、DmMtk(DmMetchnikowin)、DmCec A2(DmCecropin A2)、DmAtt A(DmAttacin A)、DmAtt B(DmAttacin B)、DmAtt D(DmAttacin D)、DmCec B(DmCecropin B)均被显著地诱导表达,其中,上调幅度最大的基因是DmDef,上调了9.805倍。qPCR验证结果显示,DmMtk、DmAtt A、DmDro和DmDef基因表达分别上调了8.180、7.533、7.204和4.569倍。
结论英诺克李斯特菌侵染果蝇S2细胞后,变化最显著的基因类群为抗菌肽。本研究全面调查了英诺克李斯特菌侵染后宿主基因表达的变化情况,为揭示非致病菌侵染后宿主细胞的反应、细菌与宿主的互作规律提供了参考。
Abstract:ObjectiveListeria innocua is a non-pathogenic bacterium from the Listeria genus, which harbors the virulence factors evolved from the same ancestor with the pathogenic bacterium L. monocytogenes. This study aims to investigate the transcriptional variations of host cells after L. innocuainfection
, and provide a basis for host regulation and prevention of damage from L. monocytogenes. MethodWe used L. innocua to infect Drosophila melanogaster S2 cells and analyzed the change of gene expression in Drosophila S2 cells by transcriptome sequencing. The differentially expressed genes in Drosophila S2 cells infected by L. innocua was verified by qPCR.
ResultThe Toll/Imd signaling pathways were significantly upregulated in Drosophila S2 cells after L. innocua infection for three hours, while the phagosome and Vibrio cholerae infection signaling pathways were significantly downregulated. The antimicrobial peptide genes including DmDef (DmDefensin), DmDro (DmDrosomycin), DmDpt A (DmDptericin A), DmDpt B (DmDptericin B), DmMtk (DmMetchnikowin), DmCec A2 (DmCecropin A2), DmAtt A (DmAttacin A), DmAtt B (DmAttacin B), DmAtt D (DmAttacin D), and DmCec B (DmCecropin B) were significantly induced after L. innocua infection. Among them, the most upregulated gene was DmDef with 9.805 fold change. The qPCR verification results showed that the expressions of DmMtk, DmAtt A, DmDro and DmDef genes were upregulated by 8.180, 7.533, 7.204 and 4.569 fold.
ConclusionAfter L. innocua infection, the genes with the most significant change in Drosophila S2 cells are antimicrobial peptide genes. This study offers a comprehensive investigation of gene expression changes in Drosophila S2 cells after L. innocua infection, and provide a reference for revealing the response of host cells evoked by non-pathogenic bacteria as well as interaction studies between bacterial pathogens and hosts.
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自两系不育系被发现以来,两系法杂交已在水稻生产上得到应用,并显示出广阔的应用前景[1]。两系不育系育性不稳定,育性敏感期受外界环境的严重制约,如果该时期遇到异常天气,可能导致繁种失败。已经推广应用的两系不育系起点温度由于温度漂变,制种风险增加[2-3],使得两系不育系的生产推广受到严重制约。此外,配合力不够理想也是其推广受阻的重要原因之一[4]。配合力包括一般配合力和特殊配合力,一般配合力指一个自交系和品种或其他一系列其他自交系和品种所产生的杂种一代的产量平均值;特殊配合力指在某个特定的杂交组合中2个自交系杂交产生的杂种一代的产量表现。一般配合力是评价亲本优良特性的重要依据,可通过一般配合力了解某亲本在杂交后代中的平均表现,特殊配合力是特定杂交组合中基因通过显性、上位性作用及与环境互作使后代表现相关优良性状的潜在能力。研究亲本的配合力对水稻杂交育种具有重要的指导意义,通过配合力评价种质资源在育种中的作用,可以充分利用水稻杂种优势,促进杂交水稻的发展[5]。若某亲本产量性状的一般配合力高,杂交组合的特殊配合力也较高,表明该亲本具有广泛的适用性,易选育高产优质的杂交组合[6]。遗传力反映亲本性状遗传给子代的能力[7],为了探究性状的遗传力,可以把全部基因型方差占表现型方差的百分比作为广义遗传力(hB2),把加性方差占表现型方差的百分比作为狭义遗传力(hN2),用狭义遗传力度量性状的遗传力更可靠[8]。本研究对大穗型两系不育系‘M20S’主要穗部性状的配合力和遗传力进行研究,从生产实践出发,选用生产上广泛应用的7个优良杂交稻亲本进行不完全双列杂交(Incomplete diallel cross,NCⅡ)设计组配[9],通过一般配合力、特殊配合力及遗传力分析,明确该不育系和恢复系在穗部性状上配合力的强弱,为优质高产杂交稻组合的选配提供参考依据。
1. 材料与方法
1.1 供试材料
光温敏核不育系:‘望S’、‘深08S’、‘Y58S’以及华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心新选育的‘M20S’;恢复系:‘航恢1173’、‘航恢91’和‘航恢24’;4个不育系和3个恢复系配制的12个杂交组合,共计19份材料。
1.2 试验方法
试验在华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心水稻育种试验田(N23°,E113°)进行。2017年早季以4个光温敏核不育系为母本和3个恢复系为父本,按照NCⅡ设计配制12个杂交组合;2017年晚季种植F1代,7月22日播种,8月7日水稻幼苗长到四叶一心时插秧,完全随机区组设计,3次重复,每个小区按照6×6规格种植,共36株,单本种植,田间管理措施与常规大田生产管理相同。完熟期时,从每个小区中选取3株有代表性的单株,用烘干机于45 ℃条件下干燥处理24 h,干燥后用量程40 cm的直尺测量穗长,用水稻数字化考种机YTS-5D考种并记录总粒数、结实率、千粒质量、单穗质量、一次枝梗数和着粒密度(每10 cm稻穗着生的水稻籽粒总粒数)。
1.3 数据与处理
数据分析采用SPSS 19.0和Microsoft Excel 2007进行,统计分析参照文献[10]的方法进行,配合力和遗传力分析按照文献[11-12]进行。根据固定模型估算试验材料的配合力效应,根据随机模型估算群体配合力方差和遗传参数。
2. 结果与分析
2.1 不同杂交组合F1代穗部性状的比较分析
考察各杂交组合F1代的穗部性状,统计分析各性状的平均值,结果见表1。‘M20S’配制的组合与‘望S’配制的组合相比,一次枝梗数、总粒数、单穗质量和着粒密度呈正向优势;与‘深08S’配制的组合相比,穗长、一次枝梗数、总粒数和着粒密度呈正向优势;与‘Y58S’配制的组合相比,一次枝梗数、总粒数、结实率、单穗质量和着粒密度基本呈正向优势。
表 1 12个杂交组合F1代穗部性状表型值Table 1. Phenotypic values of panicle traits in F1 generations of 12 hybrid combinations杂交组合
Hybrid combination穗长/cm
Panicle
length一次枝梗数
Primary branch number总粒数
Total grain number结实率/%
Seed setting rate单穗质量/g
Single panicle weight千粒质量/g
1 000-grain weight着粒密度
Grain
density望 S/航恢 1173
Wang S/Hanghui 117329.54 16.67 2 009.00 0.76 29.60 18.02 67.90 望 S/航恢 91
Wang S/Hanghui 9127.50 12.00 1 437.33 0.85 30.31 24.21 52.30 望 S/航恢 24
Wang S/Hanghui 2429.17 13.33 2 459.33 0.88 48.31 23.44 84.56 平均值 Mean value 28.74 14.00 1 968.56 0.83 36.08 21.89 68.25 深 08S/航恢 1173
Deep 08S/Hanghui 117327.74 14.00 2 352.33 0.81 38.97 18.59 85.01 深 08S/航恢 91
Deep 08S/Hanghui 9126.94 12.33 2 134.67 0.86 47.33 23.90 79.34 深 08S/航恢 24
Deep 08S/Hanghui 2426.67 12.67 1 908.00 0.91 37.92 23.71 71.73 平均值 Mean value 27.12 13.00 2 131.67 0.86 41.41 22.07 78.69 Y58S/航恢 1173
Y58S/Hanghui 117329.67 19.00 2 573.00 0.78 38.60 14.38 86.69 Y58S/航恢 91
Y58S/Hanghui 9128.81 11.00 1 256.67 0.76 21.95 22.56 43.69 Y58S/航恢 24
Y58S/Hanghui 2426.84 11.33 1 442.00 0.81 27.25 23.01 53.62 平均值 Mean value 28.44 13.78 1 757.22 0.78 29.27 19.98 61.33 M20S/航恢 1173
M20S/Hanghui 117330.36 17.00 2 382.33 0.89 24.62 19.40 78.49 M20S/航恢 91
M20S/Hanghui 9127.67 18.00 3 810.00 0.78 35.69 11.82 137.57 M20S/航恢 24
M20S/Hanghui 2425.56 16.00 3 581.00 0.79 54.74 18.98 141.00 平均值 Mean value 27.86 17.00 3 257.78 0.82 38.35 16.73 119.02 2.2 穗部性状配合力方差分析
7个穗部性状的配合力方差分析结果如表2所示,7个性状区间差异均不显著,组间差异均达极显著水平,说明不同杂交组合的基因型效应间存在真实的遗传差异。不育系母本中,穗长的一般配合力方差差异显著,一次枝梗数等其他6个性状的一般配合力方差差异极显著;恢复性父本中,总粒数和着粒密度的一般配合力方差差异显著,穗长等其他5个性状的一般配合力方差差异极显著;母本/父本组合中,穗长的特殊配合力方差差异显著,其他6个性状的特殊配合力方差差异极显著。表明杂交组合中7个性状均同时受亲本的一般配合力和杂交组合的特殊配合力的影响,即受基因的加性效应和非加性效应共同影响。
表 2 穗部性状配合力方差分析1)Table 2. Variance analysis of panicle trait combining ability方差来源
Source of variation穗长
Panicle
length一次枝梗数
Primary branch number总粒数
Total grain number结实率
Seed setting rate单穗质量
Single panicle weight千粒质量
1 000-grain weight着粒密度
Grain
density区间 Interplot 1.45 3.11 6 140.11 0.00 11.18 0.02 32.96 组间 Intergroup 6.38** 22.87** 823.60** 0.01** 307.15** 48.99** 2 750.49** 母本 Female parent 4.61* 27.78** 4 045 022.10** 0.01** 239.36** 55.19** 5 991.79** 父本 Male parent 16.33** 44.45** 128 764.19* 0.01** 303.20** 67.79** 318.64* 母本/父本 Female/Male 3.95* 13.22** 1 364 410.82** 0.01** 342.36** 39.61** 1 940.45** 误差 Error 1.36 1.96 36 785.08 0.00 11.03 0.98 67.00 1)“*”和“**”分别表示达 0.05 和 0.01 显著水平
1) “*” and “**” indicated significance at 0.05 and 0.01 levels, respectively2.3 穗部性状一般配合力和特殊配合力效应分析
4个不育系和3个恢复系亲本的7个性状的一般配合力分析结果如表3所示。相同性状不同亲本和不同性状相同亲本材料间的一般配合力效应不同,表明不同亲本不同性状的遗传基因效应复杂。
表 3 穗部性状一般配合力效应值Table 3. The effect value of general combining ability of panicle trait% 亲本
Parent穗长
Panicle
length一次枝梗数
Primary branch number总粒数
Total grain number结实率
Seed setting
rate单穗质量
Single panicle weight千粒质量
1 000-grain weight着粒密度
Grain
density望 S Wang S 2.49 −3.08 −13.61 0.67 −0.55 8.54 −16.54 深 08S Deep 08S −3.30 −10.00 −6.46 4.58 14.15 9.41 −3.89 Y58S 1.44 −4.62 −22.89 −4.99 −19.32 −0.91 −24.92 M20S −0.63 17.69 42.96 −0.27 5.72 −17.03 45.35 航恢 1173 Hanghui 1173 4.60 15.38 2.21 −1.75 −9.18 −12.75 −2.71 航恢 91 Hanghui 91 −1.10 −7.69 −5.23 −1.15 −6.76 2.25 −4.29 航恢 24 Hanghui 24 −3.50 −7.69 3.02 2.90 15.94 10.50 7.00 ‘M20S’在一次枝梗数、总粒数和着粒密度性状上一般配合力最佳,明显高于其他不育系,单穗质量一般配合力表现为正值,穗长、结实率和千粒质量表现为负值,一般配合力好的性状较多,表明该不育系能通过提高一次枝梗数和着粒密度来提高总粒数,从而提高库容量,与优势互补的恢复系进行配组,易选育出产量潜力高的品种。在3个恢复系中,‘航恢24’在总粒数、结实率、单穗质量、千粒质量和着粒密度性状上一般配合力具佳,优势比较明显,可以与‘M20S’优势互补。
不同杂交组合的7个性状的特殊配合力分析结果如表4所示,相同性状不同组合间及相同组合不同性状间的特殊配合力效应值存在明显差异,表明基因互作具多样性。从单穗质量上看,‘Y58S’/‘航恢1173’特殊配合力效应值最高,‘深08S’/‘航恢24’最低,特殊配合力效应值的变幅在–25.54~34.89之间。从经济学产量相关性状上看,‘望S’/‘航恢24’、‘深08S’/‘航恢91’、‘Y58S’/‘航恢1173’、和‘M20S’/‘航恢24’的特殊配合力效应较好;‘M20S’配制的3个组合中,‘M20S’/‘航恢24’一次枝梗数、总粒数、单穗质量、千粒质量和着粒密度这5个经济性状的特殊配合力表现为正效应,特别是总粒数、单穗质量和着粒密度这3个性状的特殊配合力效应值较高,该杂交组合在以‘M20S’为母本的3个组合中最符合大穗型育种的要求。
表 4 穗部性状特殊配合力的效应值Table 4. The effect value of special combining ability of panicle trait% 杂交组合
Hybrid combination穗长
Panicle
length一次枝梗数
Primary branch number总粒数
Total grain number结实率
Seed setting rate单穗质量
Single panicle weight千粒质量
1 000-grain weight着粒密度
Grain
density望 S/航恢 1173
Wang S/Hanghui 1173−1.72 3.08 −0.44 −6.74 −8.67 −6.44 2.47 望 S/航恢 91
Wang S/Hanghui 91−3.30 −6.15 −18.08 3.98 −9.13 9.24 −15.21 望 S/航恢 24
Wang S/Hanghui 245.03 3.08 18.52 2.76 17.80 −2.80 12.74 深 08S/航恢 1173
Deep 08S/Hanghui 1173−2.38 −8.46 7.47 −4.58 2.45 −4.47 10.39 深 08S/航恢 91
Deep 08S/Hanghui 910.47 3.08 5.36 1.28 23.09 6.83 5.16 深 08S/航恢 24
Deep 08S/Hanghui 241.91 5.38 −12.83 3.30 −25.54 −2.36 −15.55 Y58S/航恢 1173
Y58S/Hanghui 1173−0.20 20.77 33.59 0.94 34.89 −15.06 33.74 Y58S/航恢 91
Y58S/Hanghui 912.42 −11.54 −16.74 −1.68 −13.40 10.54 −17.41 Y58S/航恢 24
Y58S/Hanghui 24−2.22 −9.23 −16.85 0.74 −21.49 4.52 −16.33 M20S/航恢 1173
M20S/Hanghui 11734.31 −15.38 −40.63 10.38 −23.68 25.97 −46.60 M20S/航恢 91
M20S/Hanghui 910.42 14.62 29.46 −3.57 −5.56 −26.61 27.46 M20S/航恢 24
M20S/Hanghui 24−4.72 0.77 11.17 −6.81 29.24 0.64 19.14 此外,对亲本一般配合力效应和杂交组合特殊配合力效应进行比较,发现亲本一般配合力效应与杂交组合特殊配合力效应似乎是相对独立的,亲本一般配合力高的,杂交组合特殊配合力不一定高,亲本一般配合力低的,杂交组合特殊配合力不一定低。
2.4 穗部性状配合力的基因型方差估算
估算穗部各性状的一般配合力和特殊配合力基因型方差,可以更深入地了解双亲及其互作对杂种后代性状的影响,估算结果见表5,通过σ122与σ12+σ22以及Vg与Vs对比可知,总粒数、结实率、千粒质量、着粒密度和单穗质量的σ1-22>σ12+σ22,且Vs>Vg,表明这些性状以受亲本互作非加性效应的影响为主。穗长和一次枝梗数的σ1-22<σ12+σ22、Vs<Vg,表明这2个性状以受亲本基因加性效应影响为主。通过σe2与σG2对比可知,所有性状的σG2>σe2,表明亲本各性状受遗传的影响为主,受环境影响占次要地位,F1的各个性状受遗传与环境共同影响。
表 5 穗部性状配合力的基因型方差及贡献率1)Table 5. Genotypic variance and contribution rate of combining ability of panicle trait性状 Trait σ12 σ22 σ1-22 σe2 σ12+σ22 穗长 Panicle length 0.055 0 1.375 6 0.861 7 1.364 9 1.430 6 一次枝梗数 Primary branch number 1.213 0 3.469 1 3.754 2 2.477 3 4.682 1 总粒数 Total grain number 223 384.270 0 −137 294.100 0 442 541.910 0 36 785.081 0 86 090.203 0 结实率 Seed setting rate 0 −0.000 5 0.002 1 0.002 8 −0.000 4 单穗质量 Single panicle weight −8.583 3 −4.351 1 110.443 5 11.029 6 −12.934 4 千粒质量 1 000-grain weight 337.611 7 −180.201 1 624.485 0 0.978 2 157.410 6 着粒密度 Grain density 1.298 3 3.131 1 12.877 3 0.978 2 4.429 4 性状 Trait σG2 σP2 Vg/% Vs/% 穗长 Panicle length 2.292 3 3.657 1 62.41 37.59 一次枝梗数 Primary branch number 8.436 3 1 091.360 0 55.50 44.50 总粒数 Total grain number 528 632.120 0 565 417.200 0 16.29 83.71 结实率 Seed setting rate 0.001 7 0.004 6 −25.73 125.73 单穗质量 Single panicle weight 97.509 0 108.538 6 −13.26 113.26 千粒质量 1 000-grain weight 781.895 6 782.873 8 20.13 79.87 着粒密度 Grain density 17.306 7 18.284 9 25.59 74.41 1) σ12:P1(一套n1=4的不育系亲本)的一般配合力基因型方差;σ22:P2(一套n2=3的恢复系亲本)的一般配合力基因型方差;σ1-22:P1-2(亲本互作)的特殊配合力基因型方差,又叫显性方差;σe2:环境方差;σ12+σ22:一般配合力加性基因型方差;σG2:总基因型方差;σP2:表现型方差;Vg:一般配合力方差,反映加性效应;Vs:特殊配合力方差,反映非加性效应
1) σ12: P1 (a set of n1=4 male sterile parents) general gratification genotype variance; σ22: P2 (a set of n2=3 restorative parents) general gratification genotype variance; σ1-22: P1-2 (parent interaction) special combining ability genotype variance (also called dominant variance); σe2: environmental variance; σ12+σ22: General combining ability additive genotype variance: σG2: Total genotype variance; σP2: Phenotypic variance; Vg : General combining force variance; Vs: Special combining force variance, reflecting non-additive effect2.5 穗部性状的遗传力
7个穗部性状的遗传力如表6所示。广义遗传力从大到小依次为:千粒质量、着粒密度、总粒数、单穗质量、一次枝梗数、穗长和结实率。所有性状的广义遗传力均比较大,除了结实率广义遗传力为37.49%,其余性状的广义遗传力都在60%以上,其中千粒质量和总粒数的广义遗传力达90%以上,说明这些性状很大程度上受遗传效应的影响。狭义遗传力从大到小依次为:一次枝梗数、穗长、着粒密度、千粒质量、总粒数、结实率和单穗质量,这些性状的狭义遗传力都在45%以下,遗传稳定性一般,性状的遗传力较弱,特别是结实率和单穗质量的狭义遗传力均小于0,影响非常显著,后代遗传稳定性差,亲本性状容易与自然环境、栽培方式等因素互作,对组合性状表现有直接影响。
表 6 各性状遗传力的估算1)Table 6. Estimation of heritability of each trait% 性状 Trait hB2 hN2 穗长 Panicle length 62.68 39.12 一次枝梗数 Primary branch number 77.30 42.90 总粒数 Total grain number 93.49 15.23 结实率 Seed setting number 37.49 −9.65 单穗质量 Single panicle weight 89.84 −11.92 千粒质量 1 000-grain weight 99.88 20.11 着粒密度 Grain density 94.65 24.22 1) hB2:广义遗传力;hN2:狭义遗传力
1) hB2: Generalized heritability; hN2: Narrow heritability3. 讨论与结论
3.1 杂交水稻穗部性状的遗传特点
穗部性状的一般配合力和特殊配合力方差差异均达显著或极显著水平,说明这些性状的遗传是受加性效应和非加性效应共同控制的。这些性状的配合力方差分析结果表明一次枝梗数和穗长的一般配合力方差较大,说明这2个性状受加性效应的影响较大;总粒数、结实率、千粒质量、着粒密度以及单穗质量的特殊配合力方差较大,说明这些性状主要受非加性效应的影响。此外,对亲本一般配合力效应和杂交组合特殊配合力效应进行比较,发现亲本的一般配合力效应与杂交组合的特殊配合力效应似乎是相对独立的,与前人研究情况不完全相同[13-14],亲本一般配合力高的,组合的特殊配合力不一定高,亲本一般配合力低的,组合的特殊配合力不一定低,与前人研究一致[15-17]。由穗部性状广义遗传力分析可知,总粒数、千粒质量、着粒密度和单穗质量表现突出,受遗传效应的作用极大。在优质杂交稻亲本的改良中,一次枝梗数、穗长等狭义遗传力高的性状,可在杂交早代选择,以提高育种效率。
3.2 大穗型不育系‘M20S’的综合利用评价
在亲本选配的过程中,需要综合考虑亲本的一般配合力与杂交组合的特殊配合力才能获得优良组合[18-19],根据研究分析,‘M20S’在总粒数、一次枝梗数、着粒密度性状上一般配合力最突出,单穗质量上一般配合力也是正值,表现良好,该不育系是一个大穗型的不育系,而穗型的大小是通过总粒数来分类的,总粒数的一般配合力达到了42.96%,远远超过其他亲本,说明‘M20S’的大穗性状不但能通过杂交遗传给后代,而且该不育系可以通过提高一次枝梗数来提高总粒数,从而提高经济学产量,是一个优良的亲本。对于杂交组合‘M20S/航恢24’,总粒数、着粒密度和单穗质量的特殊配合力较高,其中单穗质量的特殊配合力较大,为29.24%,其他性状特殊配合力效应较好,表明‘M20S/航恢24’在‘M20S’组配的3个组合中是最符合大穗型育种要求的组合。
-
表 1 果蝇S2细胞转录组测序数据统计表
Table 1 Statistics of transcriptome sequencing data for Drosophila S2 cells
分组
Grouping样本编号
Sample ID原始序列读数
No. of raw reads有效序列读数
No. of clean reads错误率/%
Error rateGC质量分数/%
GC content对照组
Control group1 59 639 278 59 073 172 0.025 6 51.16 2 61 599 522 61 100 672 0.024 3 51.54 3 56 138 212 55 717 464 0.024 2 51.67 试验组
Test group4 64 092 782 63 648 024 0.024 0 51.43 5 63 143 600 62 708 658 0.024 1 51.56 6 55 103 274 54 732 148 0.024 3 51.40 表 2 试验组与对照组果蝇S2细胞基因表达的差异倍数
Table 2 Fold change in gene expression of Drosophila S2 cells between test group and control group
基因
Gene基因描述
Gene description差异倍数
Fold change基因
Gene基因描述
Gene description差异倍数
Fold changeDmCR46081 CR46081 232.000 DmMuc30E Mucin 30E 0.473 DmCG34330 Uncharacterized protein, transcript variant A 14.649 DmWhamy WHAMM and JMY related, transcript variant C 0.464 DmDef Defensin 9.805 DmGgt-1 Gamma-glutamyl transpeptidase, transcript variant B 0.463 DmDro Drosocin, transcript variant A 7.629 DmCG15528 Uncharacterized protein 0.454 DmDpt A Diptericin A 7.447 DmCG9279 Uncharacterized protein, transcript variant C 0.447 DmDpt B Diptericin B 5.825 DmCG7848 Uncharacterized protein 0.432 DmEdin Elevated during infection 5.272 DmMuc68Ca Mucin 68Ca 0.423 DmMtk Metchnikowin 4.888 DmCG8219 Uncharacterized protein 0.414 DmCec A2 Cecropin A2 4.174 DmCG1246 Uncharacterized protein, transcript variant E 0.403 DmAtt D Attacin D 3.878 DmTsp42Ep Tetraspanin 42Ep, transcript variant A 0.390 DmAtt A Attacin A 3.820 DmAOX2 Aldehyde oxidase 2 0.384 DmAtt B Attacin B, transcript variant A 3.558 DmCG4409 Uncharacterized protein 0.384 DmPGRP-SD Peptidoglycan recognition protein SD 3.380 DmSmydA-7 SET and MYND domain containing, arthropod-
specific, member 7, transcript variant A0.346 DmPGRP-SA Peptidoglycan recognition protein SA,
Transcript variant B3.282 DmCR32636 CR32636 0.322 DmCec B Cecropin B 3.209 DmCd Cardinal 0.314 DmCG31274 Uncharacterized protein 3.131 DmVha100-4 Vacuolar H+ ATPase 100 kD subunit 4 0.303 DmTsf1 Transferrin 1, transcript variant A 2.963 DmCR45215 CR45215 0.294 DmPsf1 Psf1 2.436 DmCG17140 Uncharacterized protein, transcript variant B 0.280 DmCG43175 Uncharacterized protein, transcript variant A 2.419 DmGr59f Gustatory receptor 59f 0.278 DmObp99a Odorant-binding protein 99a, transcript variant B 2.151 DmCG34124 Uncharacterized protein 0.276 DmSp212 Serine-peptidase 212 2.080 DmCtr1B Copper transporter 1B 0.251 DmNdl Nudel 0.495 DmCG13992 Uncharacterized protein, transcript variant C 0.250 DmCep290 Cep290, transcript variant A 0.483 DmCG10514 Uncharacterized protein 0.237 DmCyp4d14 Cyp4d14, transcript variant A 0.481 DmVha68-3 Vacuolar H+ ATPase 68 kD subunit 3 0.235 DmCc2d2a Coiled-coil and C2 domain containing 2A 0.478 DmDhd Deadhead, transcript variant A 0.231 DmCG34056 Uncharacterized protein 0.475 DmCG12105 Uncharacterized protein, transcript variant B 0.230 DmMtg Mind the gap, transcript variant G 0.473 DmCG42326 Uncharacterized protein, transcript variant D 0.149 表 3 英诺克李斯特菌侵染后果蝇S2细胞上调基因GO注释
Table 3 GO annotation of upregulated genes in Drosophila S2 cells after Listeria innocua infection
分类 Category GO条目 GO term 所含基因 Contained gene 生物进程
Biological process应激反应 Response to stimulus DmDef, DmPGRP-SD, DmPGRP-SA, DmCec A2, DmCec B 细胞成分组织或生物合成
Cellular component organization or biogenesisDmCR46081 免疫系统进程 Immune system process DmPGRP-SD, DmPGRP-SA, DmCec A2, DmCec B 代谢进程 Metabolic process DmSp212, DmCR46081, DmPGRP-SD, DmPGRP-SA 细胞进程 Cellular process DmCR46081 多细胞生物进程 Multi-organism process DmPGRP-SD, DmCec A2, DmCec B 细胞组分
Cellular component胞外区 Extracellular region DmDpt B, DmDef, DmTsf1, DmAtt B, DmAtt A, DmPGRP-SD, DmAtt D, DmCec A2, DmCec B 胞外区组件 Extracellular region part DmDef 分子功能
Molecular function结合 Binding DmObp99a, DmPGRP-SD, DmPGRP-SA 催化活性 Catalytic activity DmSp212, DmPGRP-SD, DmPGRP-SA 表 4 英诺克李斯特菌侵染后果蝇S2细胞下调基因GO注释
Table 4 GO annotation of downregulated genes in Drosophila S2 cells after Listeria innocua infection
分类 Category GO条目 GO term 所含基因 Contained gene 生物进程
Biological process多细胞组织进程 Multicellular organismal process DmGr59f 生物进程调控 Regulation of biological process DmDhd 排毒 Detoxification DmCd 应激反应 Response to stimulus DmCd 生物调控 Biological regulation DmDhd 定位 Localization DmVha68-3, DmCG9279, DmCG17140, DmCG8219, DmCtr1B, DmVha100-4 单组织进程 Single-organism process DmVha68-3, DmCG9279, DmCG7848, DmAOX2, DmCd, DmDhd, DmVha100-4, DmCyp4d14 代谢进程 Metabolic process DmCG15528, DmVha68-3, DmNdl, DmCG7848, DmAOX2, DmMtg, DmCd, DmDhd, DmGgt-1, DmCyp4d14 细胞进程 Cellular process DmCG15528, DmVha68-3, DmCG9279, DmCG7848, DmCd, DmDhd, DmGgt-1 细胞组分
Cellular component细胞 Cell DmCG9279, DmCG17140, DmCG8219, DmGr59f, DmDhd, DmVha100-4 细胞器 Organelle DmCG9279, DmCG17140, DmDhd, DmVha100-4 细胞器组件 Organelle part DmCG9279, DmCG17140, DmVha100-4 细胞组件 Cell part DmCG9279, DmCG17140, DmCG8219, DmGr59f, DmDhd, DmVha100-4 细胞膜 Membrane DmVha68-3, DmNdl, DmCG34056, DmCG1246, DmCG17140,
DmTsp42Ep, DmCd, DmGr59f, DmCtr1B, DmVha100-4细胞膜组件 Membrane part DmVha68-3, DmNdl, DmCG1246, DmTsp42Ep, DmCd, DmGr59f, DmCtr1B, DmVha100-4 胞外区 Extracellular region DmMtg 大分子复合物 Macromolecular complex DmVha68-3, DmCG9279, DmVha100-4 分子功能
Molecular function电子转运活性 Electron carrier activity DmAOX2 转录活性 Transporter activity DmVha68-3, DmCtr1B, DmVha100-4 结合 Binding DmVha68-3, DmCG9279, DmCG7848, DmAOX2, DmMtg, DmCd, DmCG8219, DmCyp4d14 催化活性 Catalytic activity DmCG15528, DmVha68-3, DmNdl, DmCG7848, DmAOX2, DmCG34056, DmCd, DmDhd, DmGgt-1, DmCG10514, DmCyp4d14 抗氧化活性 Antioxidant activity DmCd 表 5 英诺克李斯特菌侵染后果蝇S2细胞下调基因KEGG富集表
Table 5 KEGG enrichment of downregulated genes in Drosophila S2 cells after Listeria innocua infection
通路 Pathway P 所含基因 Contained gene 霍乱弧菌感染 Vibrio cholerae infection 0.033 DmVha68-3, DmVha100-4 类风湿关节炎 Rheumatoid arthritis 0.034 DmVha68-3, DmVha100-4 幽门螺杆菌感染中的上皮细胞信号传导
Epithelial cell signaling in Helicobacter pylori infection0.036 DmVha68-3, DmVha100-4 集合管酸分泌 Collecting duct acid secretion 0.037 DmVha68-3, DmVha100-4 突触小泡循环 Synaptic vesicle cycle 0.042 DmVha68-3, DmVha100-4 咖啡因代谢 Caffeine metabolism 0.043 DmAOX2 牛磺酸和牛磺酸的代谢 Taurine and hypotaurine metabolism 0.049 DmGgt-1 吞噬体 Phagosome 0.049 DmVha68-3, DmVha100-4 花生四烯酸代谢 Arachidonic acid metabolism 0.072 DmGgt-1 氧化磷酸化 Oxidative phosphorylation 0.078 DmVha68-3, DmVha100-4 矿物质吸收 Mineral absorption 0.082 DmCtr1B 粘蛋白型 O−聚糖的生物合成 Mucin type O-glycan biosynthesis 0.089 DmCG34056 药物代谢−其他酶 Drug metabolism - other enzymes 0.155 DmAOX2 NOD样受体信号通路 NOD-like receptor signaling pathway 0.158 DmDhd 丙酮酸代谢 Pyruvate metabolism 0.163 DmCG7848 铂耐药 Platinum drug resistance 0.182 DmCtr1B 过氧化物酶体 Peroxisome 0.197 DmAOX2 结核 Tuberculosis 0.198 DmVha100-4 谷胱甘肽代谢 Glutathione metabolism 0.204 DmGgt-1 流体剪切应力与动脉粥样硬化 Fluid shear stress and atherosclerosis 0.209 DmDhd mTOR信号通路 mTOR signaling pathway 0.216 DmVha68-3 溶酶体 Lysosome 0.247 DmVha100-4 嘌呤代谢 Purine metabolism 0.262 DmAOX2 -
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