梁山慈竹高通量转录组测序及差异表达基因分析

来源：华北农学报杂志2016年第3期北京时间：

作者：王身昌, 胡尚连, 曹颖, 徐刚

单位：1. 西南科技大学 植物细胞工程实验室, 四川 绵阳 621010;；2. 四川省生物质资源利用与改性工程技术研究中心, 四川 绵阳 621010

摘要：分析梁山慈竹及其体细胞突变体的转录组,挖掘功能基因并对其差异表达基因进行筛选和分析,为梁山慈竹遗传改良提供理论依据。利用RNA-Seq技术进行转录组测序,对测序结果进行denovo拼接和功能注释;并对差异表达基因进行筛选及COG、GO、KEGG数据库中进行比对注释,此外,基于Swiss-Prot功能注释结果,分析纤维素和木质素相关功能基因的表达量差异。测序结果表明,共获得86575631条reads,denovo组装得到84741条unigenes,共有49829条被Nr、COG、GO、KEGG、Swiss-Prot注释。从梁山慈竹实生植株(对照)和体细胞突变体No.30这2个测序样本中,筛选出3572条差异表达unigenes,757条差异表达unigenes在COG分类体系中具有详细的蛋白功能释义,2213条差异表达unigenes在GO数据库具有功能定义,385条unigenes被注释到94条KEGGPathways中。纤维素合成相关纤维素合酶、过氧化物酶、泛素连接酶和热休克蛋白在梁山慈竹体细胞突变体No.30中表达量升高,木质素合成相关MYB4、4-香豆酸CoA连接酶、肉桂醇脱氢酶、肉桂酰-CoA还原酶和漆酶在突变体中表达量降低。提供了全面的梁山慈竹转录组信息,获得了一批在梁山慈竹纤维素和木质素生物合成过程中有重要功能的基因序列。

关键词：梁山慈竹,体细胞突变体,转录组,差异表达基因,

基金资助：国家自然科学基金青年基金项目(31400257;31400333);四川省"十三五"育种公关资助项目;四川省生物质资源利用与改性工程技术研究中心基金项目(12zxsk07;13zxsk01);西南科技大学研究生创新基金项目(15ycx092)