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06月06 植物研究百邁客云解決方案-BMKCloud_數(shù)據(jù)庫收錄的玉米數(shù)據(jù)所涉及研究方向：

解決方案概述

 

針對植物基因組學(xué)研究，百邁客云可通過BMKCloud_數(shù)據(jù)庫模塊向用戶提供海量的植物高通量測序公共數(shù)據(jù)，借助公共數(shù)據(jù)，可大幅降低研究成本，提升研究層次。數(shù)據(jù)檢索、下載、保存均在圖形化界面下完成，避免了傳統(tǒng)模式中，須在命令行界面下進(jìn)行數(shù)據(jù)下載、格式轉(zhuǎn)換等一系列繁瑣操作的限制，完全適用于國內(nèi)生信0基礎(chǔ)的用戶。

對于公共數(shù)據(jù)的下游分析，百邁客云目前已實(shí)現(xiàn)公共數(shù)據(jù)模塊與分析模塊的無縫對接，用戶可直接將已保存至用戶目錄的數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入BMKCloud_APP分析模塊進(jìn)行下游分析，該模塊同樣采用圖形化操作界面，無需用戶掌握任何編程基礎(chǔ)，高度集成化專業(yè)化的分析流程可保證用戶快速完成對數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)分析以及必要的數(shù)據(jù)深度挖掘。

 

BMKCloud_數(shù)據(jù)庫目前收錄數(shù)據(jù)9PB，覆蓋約1100個屬，常見作物數(shù)據(jù)收錄情況見下圖：

 

BMKCloud_數(shù)據(jù)庫收錄的玉米數(shù)據(jù)所涉及研究方向：

 

發(fā)育調(diào)控類：產(chǎn)量 粒形 花發(fā)育 種子發(fā)育 葉發(fā)育 水稻鐵含量 雄性不育 基因組印記 雜種優(yōu)勢……

非生物脅迫類：氨基脅迫 鉀離子脅迫 銅離子脅迫 鋁離子脅迫 磷離子脅迫 鈣離子脅迫 鹽脅迫 氮脅迫 干旱脅迫 熱脅迫……

生物脅迫/免疫互作類：水稻條葉枯病毒侵染 稻瘟病侵染 水稻紋枯病菌侵染 水稻條斑病細(xì)菌侵染 白葉枯菌脅迫……

其他：ncRNA鑒定 可變聚腺苷酸化事件鑒定 基因組組裝 標(biāo)記開發(fā) 品種鑒定……

 

文章思路

YU C ?et al. Transcriptome dynamics of developing maize leaves and genomewide prediction of cis elements and their cognate transcription factors. Proc Natl Acad Sci . 2015

 

 

1. 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

 

1）玉米種子吸脹階段0-72h公共數(shù)據(jù)SRA數(shù)據(jù)庫項(xiàng)目編號： PRJNA179196

2）進(jìn)入BMKCloud公共數(shù)據(jù)模塊進(jìn)行檢索

3）檢索結(jié)果

4）數(shù)據(jù)保存至BMKCloud用戶目錄

 

2. 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)基礎(chǔ)分析

 

1）進(jìn)入BMKCloud APP界面選擇有參轉(zhuǎn)錄組分析平臺

2）導(dǎo)入數(shù)據(jù)

3）選擇參考基因組

4）選擇差異表達(dá)分析閾值設(shè)定實(shí)驗(yàn)對照分組

5 ）任務(wù)提交

 

3. 基礎(chǔ)分析結(jié)果

 

1）數(shù)據(jù)質(zhì)控

2）基因結(jié)構(gòu)分析

3）基因轉(zhuǎn)錄水平定量

4）差異表達(dá)基因檢測

5）差異表達(dá)基因功能分析

注：文章對兩個類差異表達(dá)基因進(jìn)行了功能分析，一類為在相鄰時(shí)間點(diǎn)差異表達(dá)基因，另一類為每個時(shí)間點(diǎn)與吸脹0小時(shí)（干燥種子）的差異表達(dá)基因

4.1 個性化分析–玉米吸脹階段0-192h子葉中轉(zhuǎn)錄因子鑒定

 

 

4.2 個性化分析–WGCNA共表達(dá)分析，對玉米子葉發(fā)育過程中的表達(dá)基因進(jìn)行表達(dá)模式聚類

 

 

4.3 個性化分析–結(jié)合轉(zhuǎn)錄因子分析結(jié)果，鑒定WGCNA聚類得到的各個模塊中的轉(zhuǎn)錄因子

 

 

4.4 個性化分析–各WGCNA模塊中玉米轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合位點(diǎn)（TFBS）預(yù)測

 

1）使用BMKCloud小工具 motif_discovery 預(yù)測處于同一WGCNA模塊且注釋到同一GOterm下的基因集的motif序列

2）使用TRANSFAC、JASPAR、AthaMap等在線網(wǎng)站預(yù)測可與上述motif序列結(jié)合的轉(zhuǎn)錄因子

3）使用部署于BMKCloud的BLAST小工具，比對上述得到的轉(zhuǎn)錄因子序列與玉米轉(zhuǎn)錄因子序列，從而預(yù)測出各WGCNA模塊中存在的TF-TFBS

 

5. 凝膠遷移率實(shí)驗(yàn)（EMSA）驗(yàn)證生信預(yù)測得到的TF-TFBS

 

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