怀玉山三叶青2个栽培种块根的转录组分析

• 作者: 洪森荣 黄丹丹 黄诗慧 黄夏梦 蒋椰 李万平 蔡红 陈荣华
• 来源期刊: 福建农业学报
• 关键词: 怀玉山三叶青 栽培种 块根 转录组分析
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 作物科学|Crop Science
• 页码范围: 24-35
• 页数: 12页
• 分类号: S646
• 语种: 中文
• DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.01.004

摘要

[目的]筛选怀玉山三叶青2个栽培种:怀玉1号(HY1组)和怀玉2号(HY2组)与黄酮类化合物合成相关差异表达基因.[方法]以怀玉山三叶青怀玉1号(HY1组)和怀玉2号(HY2组)的块根为试验材料进行转录组分析.[结果]HY1组和HY2组的Clean?reads分别为42311662和41411202.2组样品Q30碱基百分比均不小于95.75％.HY1组和HY2组的转录因子家族多为MYB-superfamily、bHLH、AP2/ERF、NAC、C2C2、WRKY等.HY1组和HY2组表达量FPKM的对数值在0-2.HY1组和HY2组表达量密度在0-0.7.HY1组和HY2组表达的共有基因数为22367,HY1组单独表达的基因数为18196,HY2组单独表达的基因数为8137.HY1组和HY2组表达量的相关系数为0.913,样本间相关性好.HY1组和HY2组共产生差异表达基因12199个.与HY1组比较,HY2组上调基因数为3551,下调基因数为8648.GO富集分析显示,差异基因主要注释到光合作用光系统I光捕获、光合作用捕获、叶绿素代谢过程、蛋白质发色团连锁、前体代谢产物和能量的产生、叶绿素生物合成过程、氧化应激反应、α-氨基酸代谢过程、光合作用、质体小叶、光系统I、光系统II、质体类核仁、光系统、叶绿素结合、单加氧酶活性、铁离子结合、血红素结合、裂解酶活性功能.KEGG富集分析显示,差异基因主要注释到光合作用-天线蛋白、核糖体、乙醛酸和二元酸代谢、苯丙酸生物合成、二苯乙烯类、二芳基庚烷类和姜辣素的生物合成、类黄酮生物合成、光合作用、光合生物的固碳作用、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸代谢、植物激素信号转导、谷胱甘肽代谢、丙酮酸代谢、苯丙氨酸代谢、植物昼夜节律、黄酮和黄酮醇的生物合成、半胱氨酸与蛋氨酸代谢、氰胺酸代谢、类胡萝卜素生物合成、α-亚麻酸代谢、卟啉与叶绿素代谢等代谢途径.[结论]与黄酮类化合物相关差异表达基因如芪合酶(stilbene?synthase)、无色花色素双加氧酶(leucoanthocyanidin?dioxygenase)、查尔酮异构酶蛋白(CHI protein)、查尔酮合酶2(chalcone?synthase?2)、黄烷酮3-羟化酶(flavanone?3-hydroxylase)、无色花色素还原酶(1leucoanthocyanidin?reductase?1)、类黄酮3'-羟化酶(flavonoid?3'-hydroxylase)基因在怀玉2号(HY2组)块根中上调,而查尔酮合酶(chalcone?synthase)、黄酮醇合酶(flavonol?synthase)、类黄酮3',5'-甲基转移酶(flavonoid?3',?5'-methyltransferase)基因在怀玉2号(HY2组)块根中下调,导致怀玉山三叶青怀玉1号(HY1组)和怀玉2号(HY2组)块根总黄酮含量的差异.