【正文】 反應(yīng)相關(guān)聯(lián)。研究還說明了親和與不親和互作很大程度是在數(shù)量上， Caldo觀察的與大麥和Blumeria互作關(guān)聯(lián)的analagous，有很大的不同，還有Eulgem和他的同事研究的擬南芥Peronospora互作。為了得知馬鈴薯防御Xanthomonas axonopodis pv. Vesicatoria菌株（菌株可表達(dá)效應(yīng)子AvrRxv，AvrRxv由3個非主導(dǎo)抗性基因控制的）的分子基礎(chǔ)， Bonshtein et al利用相似的圖譜方法。 植物抗病基因介導(dǎo)的防御病原細(xì)菌圖譜 大量的實(shí)驗(yàn)得到了整體的觀點(diǎn):通過抗病基因介導(dǎo)的防御病原細(xì)菌的轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。病原物轉(zhuǎn)錄圖譜對細(xì)菌毒力因子鑒定已經(jīng)半自動化，同樣在在探索植物信號和化合物在病原物全局轉(zhuǎn)錄變化的影響有作用。為了建立一組基因表達(dá)數(shù)據(jù)的基線，使用在三種營養(yǎng)環(huán)境下培養(yǎng)的真菌中提取得到的RNA對F. Graminearum GeneChips進(jìn)行研究，還有在被侵染大麥的in planta。與FKBP12蛋白同源的一個基因從第三基因簇中得到，經(jīng)過基因斷裂被錯誤的認(rèn)為是致病性決定性因素。為了檢測子囊菌門的B. cinerea（一種廣泛用途的植物病原體），在實(shí)時侵染條件下，Gioti和他的同事用B. cinerea侵染擬南芥葉片，使用常用的微陣列檢測轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。 活體營養(yǎng)銹菌侵染寄主組織通過細(xì)胞間菌絲，菌絲在活體植物細(xì)胞中形成吸器。Both和同事發(fā)現(xiàn)了在B. graminishordei 基因中協(xié)調(diào)表達(dá)的許多模式，使用cDNA微陣列圖譜表達(dá)實(shí)驗(yàn)來界定代謝途徑，檢測在大麥中的侵染循環(huán)。這方法確定了超過8000個基因，在接種后兩天在C. graminicola顯著表達(dá)，這是侵染的早期相對真菌積量少。在這些基因中的14個突變體分析確定了兩種轉(zhuǎn)錄因子WRKY70 and ZFAR1。coi1突變體缺少茉莉酸途徑( JA)，影響了幾乎462 BIGs的三分之一和645 AIGs的五分之二的表達(dá)。使用Affymetrix Arabidopsis 8K GeneChip進(jìn)行了研究野生型和突變體植物對這兩種病原物的局部反應(yīng)，對A. brassicicola的系統(tǒng)抗性使用包含2375 Arabidopsis ESTs（基于防御和信號轉(zhuǎn)換）DNA陣列進(jìn)行了研究。因此，分泌物和防御基因的伴隨誘導(dǎo)在谷物中發(fā)生，就像在擬南芥中，說明在植物防御中有高度保守機(jī)制。但是大多葉肉中的比表皮中的有更多的折疊變化。因此，對于這種病原菌，人們感興趣的是表皮細(xì)胞表上面的滲透對葉肉細(xì)胞的影響。很想知道，這些基因是否在大麥–B. graminis hordei親和互作的晚些時候也被誘導(dǎo)。這些數(shù)據(jù)包括了接種后的早期時間且說明接種超過第一個16 小時后，不管互作類型，在莽草酸途徑中的基因表達(dá)普遍上漲。一個最好的例子是Figure 2c中顯示的莽草酸途徑?；谶@些數(shù)據(jù)的分析，他們得出結(jié)論HSP101和其他熱休克蛋白由病毒誘導(dǎo)，調(diào)控獨(dú)立于防御相關(guān)基因途徑。比如，Carr和他的同事重新分析了Huang的數(shù)據(jù)，與一個特殊基因相關(guān)聯(lián)。進(jìn)一步說，在 values ，進(jìn)行中等信號輕度的聚類分析，基于表達(dá)圖譜將這些基因歸類于3大主要類群。比如，在一系列的調(diào)查中開發(fā)利用關(guān)于大麥白粉病互作的基因的數(shù)據(jù)結(jié)果，Caldo和他的同事最初使用限度p value，F(xiàn)DR 7%。這些統(tǒng)計(jì)的限度通常與低的錯誤率(FDR)或q value相聯(lián)系。在氣孔孔隙細(xì)菌誘導(dǎo)變化的機(jī)制，另外，通過沾取或者噴灑接種后的防御細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組的圖譜變化可以更好的解決，通過激光切割技術(shù)(LCM)也可解決。為了明確寄主基因?qū)τ诎追鄄∏秩窘⒌闹匾裕琇yngkjaer和他的同事目前分析了包含吸器的大麥細(xì)胞的一個時間過程(12–48 hai)的表達(dá)數(shù)據(jù)。另外，在抗性和易感細(xì)胞兩個己醣轉(zhuǎn)運(yùn)子全都上調(diào)，基因與蔗糖運(yùn)輸也有聯(lián)系。這個系統(tǒng)的關(guān)鍵是單個的抗性和侵染易感染大麥被侵染表皮細(xì)胞可以很容易的被區(qū)分，通過接種B. graminis hordei 18 hai后微觀觀察大麥葉片來區(qū)分。然而，當(dāng)數(shù)以千計(jì)的白粉病分生孢子落在同一個葉片上時，結(jié)果會出現(xiàn)多種。水楊酸途徑中基因的上調(diào)說明pen31介導(dǎo)的對E. cichoracearum防御反應(yīng)很可能是水楊酸途徑的放大激活所引起的。. 16151 and . 16155 近等基因系 (各自包含 Mla6 and Mla13抗性等位基因)的兩個產(chǎn)物引起 ，和 這兩個 B. graminis hordei 菌株, 5874 (AvrMla6, AvrMla1) and K1(AvrMla13, AvrMla1)。(a) Erysiphe orontii侵染擬南芥的抗性反應(yīng)。在微陣列中設(shè)置22810個探針，4240個被認(rèn)為在E. cichoracearum和 B. graminis hordei感染株中有不同的表達(dá)。PEN3編碼假定的三磷酸腺苷結(jié)合盒(ABC) 轉(zhuǎn)運(yùn)體PDR8。 擬南芥不支持B. graminis 。這些結(jié)果與假說一致，寄主調(diào)控是病原物受動器的目標(biāo)。(Figure 2d )。Figure 1二次抑制設(shè)計(jì)用于評價在大麥與白粉病菌, Blumeria graminis f. sp. hordei.親和不親和互作中轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的積累。幾個設(shè)計(jì)組合可以便于數(shù)據(jù)分析和解釋：（A）多重寄主基因型對比，（B）候補(bǔ)病原體分離，（C）基于真菌侵染動力學(xué)歷史數(shù)據(jù)的時間過程的選擇，（D）嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕y(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（模式化，隨機(jī)，重復(fù)）。不管是問什么問題，或者詢問什么系統(tǒng)，與分析表達(dá)專家詳盡的討論是你設(shè)計(jì)表達(dá)圖譜或者其他在大規(guī)模生物學(xué)中試驗(yàn)的一個先決條件。環(huán)境因素一定要考慮到(生長地點(diǎn)，溫室，大田)，寄主基因型(相同基因型或多種基因型)，病原物菌株（反應(yīng)，相同基因型或多種）和接種技術(shù)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要考慮的事不同的設(shè)計(jì)回答不同的問題典型的，有人對mRNA的轉(zhuǎn)錄圖有興趣，在一系列特殊條件或者處理被大量積累或者減少。生物的多數(shù)微陣列平臺通過商業(yè)和公共資源存在。隨著在公共數(shù)據(jù)庫中大量的微陣列數(shù)據(jù)的增加，使用元圖譜方法作出結(jié)論建立多種實(shí)驗(yàn)，也很有益。另外，基于已知作用的基因的表達(dá)模式，比較在模式生物中的基因表達(dá)網(wǎng)絡(luò)和作物物種可被用于推斷作用和進(jìn)化史。這樣，基因組技術(shù)使廣泛系統(tǒng)方法更加便與在寄主與病原體相互作中統(tǒng)一理論和獨(dú)特特征。病原物寄主互作中的轉(zhuǎn)錄圖譜2011339關(guān)鍵詞：聚類分析，遺傳基因組學(xué)，元分析，最低限度信息，微陣列，植物實(shí)體，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)級聯(lián)反應(yīng)摘要：使用基因組技術(shù)可以解決在整個發(fā)育過程或者生化途徑背景下的的研究假設(shè)，基因網(wǎng)絡(luò)，相關(guān)基因的染色體位置并且可以推斷其進(jìn)化史。在植物病菌相互作用的領(lǐng)域，轉(zhuǎn)錄圖譜在以下給出了前所未有的見解：以基因?qū)驗(yàn)榛A(chǔ)的防御和基礎(chǔ)防御的機(jī)制，寄主對非寄主，生物存活者與死亡者，維管與非維管病原體的致病性。轉(zhuǎn)錄圖譜的遺傳繼承性可被用于繪制染色體的相關(guān)位置，調(diào)整其位置。我們著重在關(guān)鍵的系統(tǒng)，比如怎樣有效地利用轉(zhuǎn)錄圖譜來促進(jìn)在寄主病原物方面的生物發(fā)現(xiàn)。模式系統(tǒng)用于作物：不僅僅是只在擬南芥中平行表達(dá)圖譜，曾經(jīng)被認(rèn)為僅僅在有基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的大的研究群體有用，現(xiàn)在認(rèn)為可以用于小的群體和單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)室。這個可行的技術(shù)提供了一個機(jī)會，在相同實(shí)驗(yàn)條件下研究寄主與病原物整個途徑的調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)至少應(yīng)該這樣設(shè)計(jì)，可選的假定可以做出評估。另外，還可以為下游功能分析提供支持，通過對特殊基因或者敲除突變體轉(zhuǎn)錄的分析實(shí)驗(yàn)。植物易感或者抗病的機(jī)制是什么？Caldo和他的同事們研究了全部的轉(zhuǎn)錄數(shù)據(jù)，在大麥和白粉病Blumeria graminisf. sp. hordei中親和與不親和互作中總體轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物積累量的不同.。(Figure 1). 其中最有意義的非平行基因圖譜表現(xiàn)出一個大于150個基因的共基因簇，接種16hai在親和和不親和互作中均有顯著上調(diào)，同時伴有B. graminis hordei無性孢子的萌發(fā)和附著孢的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)錄的下調(diào)僅發(fā)生在親和互作16小時之后真菌吸器和寄主表皮細(xì)胞的接觸，但是這些轉(zhuǎn)錄在非親和互作中持久或者增加。相比之下，缺少M(fèi)LA或者對應(yīng)的效應(yīng)子蛋白，與不親和互作相比，轉(zhuǎn)錄上調(diào)和下調(diào)的特異時間點(diǎn)觀察到預(yù)測的親和性和關(guān)于植物轉(zhuǎn)錄物重新編程的不協(xié)調(diào)性。 第二個案例說明的是非宿主植物抗性的分子基礎(chǔ)。擬南芥突變體pen31 被B. graminis hordei侵染，允許增加穿透力。要研究在寄主和非寄主互作中的基因表達(dá)，Stein和他的同事們用Affymetrix Arabidopsis ATH1 GeneChip對比寄主(E. cichoracearum)和非寄主( hordei)白粉病來鑒定接種一天后在野生型和突變體pen31表達(dá)中的差異。 Selected timecourseexpression pro?les of differentially expressed genes annotated to t引起芳香族氨基酸的生物合成的莽草酸途徑中不同基因的表達(dá)的選擇的時間過程表達(dá)圖譜。 在大麥– hordei 互作中, 所有表達(dá)均有差異. (d ) 基因的子集界定為在B. graminis f. sp. Horde侵染大麥的親和和非親和互作中差異表達(dá)。另外，用B. graminis hordei與E. cichoracearum相比，侵染植物后轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有顯著的升高或者降低，與先前的實(shí)驗(yàn)AFGC（擬南芥功能基因組學(xué)）cDNA陣列關(guān)于在寄主與非寄主互作中水楊酸或茉莉酮酸酯或者乙烯防御途徑的研究一致。白粉病是活體營養(yǎng)的病原物，可以維持寄主細(xì)胞存活來獲取營養(yǎng)，同時最小化組織傷害。為了研究在單個侵染細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄變化，Lyngkjaer和他的同事發(fā)明了新的關(guān)于大麥表皮細(xì)胞的顯微操作系統(tǒng)。顯而易見，蔗糖合酶的上調(diào)在感染細(xì)胞是特異的。通過比