基于转录组测序的向日葵对干旱胁迫及复水差异表达分析

为研究向日葵在不同程度干旱胁迫下基因的表达调控模式,对抗旱自交系(17062)和非抗旱自交系(167072)分别进行干旱胁迫0、4、8、12、16 d以及复水处理,本研究设置干旱胁迫第8天、第16天以及复水处理与各梯度的对照组进行转录组测序分析。共设有6个差异分组,经过测序共得到277.31G的Clean data,Q30碱基>91%,平均GC含量为45.37%。样品间进行差异基因筛选,得到的DEG数量分别为2365、2571、3149、2692、4593、4980。对各差异基因进行GO和KEGG功能注释,GO分析表明,6个比较组参与生物过程差异基因较多,参与细胞组分的次之,参与分子功能的较少;KEGG分析表明干旱胁迫对向日葵的植物激素信号转导、蔗糖与淀粉代谢、氨基酸代谢有较大的影响,对生理特性的测定显示可溶性糖和可溶性蛋白与正常供水相比具有上升趋势,表明在逆境胁迫下,植物会通过对基因的表达调控的调节来改变相关生理生化代谢途径。本研究通过对向日葵叶片进行转录组分析,对揭示抗旱分子机制及相关代谢途径具有重要意义。     

沙鞭转录组简单重复序列(SSR)位点特征分析

沙鞭是禾本科、沙鞭属的一种多年生大型根茎类草本植物，主要分布于青海柴达木盆地和内蒙古高原及其毗邻荒漠地区，具有较强的耐旱、耐寒、耐碱、抗风沙和抗病能力。本研究使用MISA(Microsatellite identification tool)软件对沙鞭全长转录组测序获得的184 076条Unigenes的SSR位点进行搜索和特征分析，共获得3 563个SSR重复序列，分布于56 824条Unigenes上，SSR发生和出现频率分别为30.87%和50.83%；重复类型以单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复为主。单核苷酸重复中，(A/T)_n基元类型占总SSR位点的42.26%；二核苷酸重复优势基元类型为(AG/CT)_n，占总SSR位点的9.29%。SSR数量随重复次数增加而降低；重复次数类型随基元序列长度增长而减少。此外，本研究还得到沙鞭29 444条和10 864条Unigenes的KOG和GO注释，其主要集中于翻译后修饰、蛋白质周转、催化活性和代谢过程。因此，本研究认为沙鞭转录组SSR序列呈现较高的多态性潜能，具有较大的开发价值，为今后沙鞭分子标记开发、辅助育种、种质资源评价提供了理论依据。