基于转录组测序分析象草木质素合成的研究

• 作者: 刘智微 吴娟子 潘玉梅 钟小仙 钱晨
• 来源期刊: 草业学报
• 关键词: 象草 高通量测序 转录组 木质素
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 150-161
• 页数: 12页
• 字数: 8730字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11686/cyxb2018303

摘要

采用高通量测序技术Illumlna HiSeq 2000对高木质素的象草品系eg7和低木质素的象草品系eg87 (对照) 茎组织进行转录组比较测序.测序获得了169630902个序列读取片段 (reads), 包含13788439920nt碱基信息.对reads进行序列组装, 获得87641个单基因簇 (unigene), 平均长度580nt.从长度分布、GC含量等方面对unigene进行评估, 数据显示测序质量好, 可信度高.将获得的unigene与Nr、Nt、Swiss-Prot、COG、GO和KEGG数据库进行序列同源性比较和功能分析, 62557个unigene与其他生物的已知基因具有不同程度的同源性, 象草与高粱序列同源性最高.共鉴定出33323个差异表达基因, 其中上调基因9704个 (29.12％), 下调基因23619个 (70.88％);GO分析显示39968个unigene归为54个功能类别, 大量unigene与细胞进程、代谢过程、催化活性等相关;KEGG pathway分析富集得到127条代谢通路, 包括光合作用、betalain生物合成、苯丙烷类代谢、苯丙氨酸代谢等, 苯丙烷类代谢途径差异基因富集程度高、差异基因数目最多, 达285条, 该途径中64条木质素单体合成酶基因表达上调, 79条ClassⅢ型植物过氧化物酶基因表达下调、22条上调.挑选9个差异基因进行qRT-PCR验证, 9个基因的表达趋势与高通量测序结果一致.为象草的分子生物学研究提供了宝贵的基因组数据, 对于了解象草茎生物合成与木质素调控基因挖掘和多用途定向育种具有指导意义.