独行菜种子转录组的高通量测序及分析

来源：中国生物工程杂志2016年第1期北京时间：

作者：周茜, 赵惠新, 李萍萍, 曾卫军, 李艳红, 葛风伟, 赵君洁, 赵和平

单位：1. 新疆特殊环境物种多样性应用与调控重点实验室 新疆师范大学生命科学学院 乌鲁木齐 830054;2. 北京师范大学生命科学学院 抗性基因资源与分子发育北京市重点实验室 北京 100875

摘要：独行菜种子为我国传统常用中药,从中已提取出多种药用活性成分,但目前尚不清楚其次级代谢过程中这些活性物质合成的遗传基础。采用Illumina Hiseq 2000高通量测序平台对独行菜种子转录组进行测序,经de novo组装后获得40 303条unigene。进一步利用六大公共数据库进行同源比对,注释了27 935条unigene。研究发现,534个基因参与了独行菜次生物质的合成和代谢,其中在芥子苷、黄酮类和芪类化合物生物合成途径中的unigene分别有4个、19个和69个,在苯丙氨酸代谢途径中的unigene有92个。这些基因可能参与独行菜种子药性活性物质的生物合成,并分析获得了参与上述合成代谢途径的13个关键基因的同源序列。另外,从转录组序列中搜索到6 304个SSR位点,分布于5 306条unigene中,出现频率为15.64%。研究结果不仅为挖掘独行菜种子药用次生代谢物生物合成关键基因提供了基础数据信息,而且为独行菜遗传多样性研究和分子标记开发奠定了分子基础。

关键词：独行菜,转录组,次生代谢,SSR

基金资助：新疆维吾尔自治区重点实验室项目(XJSD2015-01),国家自然科学基金(31460041),抗性基因资源与分子发育北京市重点实验室开放课题(2015GD03)资助项目