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研究气象数据可推算水稻基因表达状况
发布日期:2013/3/7 17:53:07 浏览次数:4186
将气温、降水量等气象数据输入电脑程序,就能推算出水稻稻叶中发挥机能的约1.72万个基因的表达状况,这是日本一个研究小组的最新研究成果。它将有助于人们更有针对性地改良水稻品种。
这是日本农业生物资源研究所等机构进行的一项研究,研究人员选择了日本两种较为常见的水稻品种“日本晴”和“农林8号”,前者的完整基因组已于2004年被破译。2008年起,研究人员进行了试验栽培并分析稻叶基因的表达情况,再与日本气象厅观测的气温、湿度、日照、降水量等数据进行比对,最终形成了一套推算方法,可根据气象数据以及栽培天数推算稻叶基因的表达状况。
研究小组认为,如果罗列出酷暑或低温天气受影响的基因清单,就可以帮助改良水稻品种。另外,针对特定基因的表达方式,还可以决定施肥施药的最佳时期。相关研究论文已发表在新一期美国《细胞》杂志上。(来源:新华社)
 
Deciphering and Prediction of Transcriptome Dynamics under Fluctuating Field Conditions
zhangxia111 添加于 2013-1-16 17:01:13 101次阅读 | 0次推荐 | 0个评论

Determining the drivers of gene expression patterns is more straightforward in laboratory conditions than in the complex fluctuating environments where organisms typically live. We gathered transcriptome data from the leaves of rice plants in a paddy field along with the corresponding meteorological data and used them to develop statistical models for the endogenous and external influences on gene expression. Our results indicate that the transcriptome dynamics are predominantly governed by endogenous diurnal rhythms, ambient temperature, plant age, and solar radiation. The data revealed diurnal gates for environmental stimuli to influence transcription and pointed to relative influences exerted by circadian and environmental factors on different metabolic genes. The model also generated predictions for the influence of changing temperatures on transcriptome dynamics. We anticipate that our models will help translate the knowledge amassed in laboratories to problems in agriculture and that our approach to deciphering the transcriptome fluctuations in complex environments will be applicable to other organisms.

作 者:Atsushi J. Nagano, Yutaka Sato, Motohiro Mihara, Baltazar A. Antonio, Ritsuko Motoyama, Hironori Itoh, Yoshiaki Nagamura, Takeshi Izawa
期刊名称:
期卷页: 第卷 第期 页
学科领域:生命科学 » 遗传学与生物信息学 » 基因表达调控与表观遗传学
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http://www.cell.com/abstract/S0092-8674(12)01352-9
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