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案例分享：

利用RNA-seq研究大豆近等基因系的抗叶脓包病机理[1]

为了鉴定大豆抗叶脓包病近等基因系（NIL）和感病NIL在应答黄单胞杆菌感染时的基因差异表达变化，以及阐明植物病原体相互作用的机理，研究人员对感染黄单胞杆菌0h, 6h和12h的大豆抗病株和感病株进行RNA-seq测序，并对基因进行差异表达分析和表达模式聚类分析。其中，为研究效应蛋白触发的免疫应答（ETI）在大豆抗叶脓包病方面的作用，将基因比对到植物抗病基因数据库（PRGdb）中，鉴定出RPP1-, 4-, 5-, RPM1-, HS1PRO-1，和MLO样基因为植物R基因，并且在抗病株和感病株中差异表达，表明这些基因在病原体防御应答中起着重要的作用。

图1   大豆抗病株和感病株感染黄单胞杆菌后的基因表达量热图

玉米叶斑病病原菌月状弯孢霉的基因组测序和毒力相关转录组分析[2]

月状弯孢霉是广泛引起玉米叶斑病的病原菌。为了阐明其致病机理和不同菌株间的毒性差别，研究人员对月状弯孢霉进行了全基因组测序，并使用多个数据库与在线注释工具注释相关基因，包括分泌蛋白预测工具SignalP 4.1 Server、TMHMM Server 2.0等、毒力相关基因数据库PHI-base、G蛋白偶联受体数据库GPCRDB、ABC转运蛋白数据库TCDB等。PHI-base注释结果显示，月状弯孢霉基因组17%的基因与病原宿主相互作用有关。研究人员接着对两株低毒力和高毒力的月状弯孢霉进行了转录组表达差异分析，发现与低毒力株相比，高毒力株有32个PHI基因上调，35个PHI基因下调，并且致病性增强与毒素合成和黑色素合成信号通路相关。

图2. 全基因组范围内的C. lunata CX-3基因分析

参考文献
[1] Kim K H, Kang Y J, Kim D H, et al. RNA-Seq analysis of a soybean near-isogenic line carrying bacterial leaf pustule-resistant and-susceptible alleles[J]. DNA research, 2011, 18(6): 483-497.
[2] Gao S, Li Y, Gao J, et al. Genome sequence and virulence variation-related transcriptome profiles of Curvularia lunata, an important maize pathogenic fungus[J]. BMC genomics, 2014, 15(1): 627.