活性炭促进玉米幼胚离体培养幼苗生长与发育的转录组分析 |
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引用本文: | 王金萍,孙果忠,王海波.活性炭促进玉米幼胚离体培养幼苗生长与发育的转录组分析[J].作物学报,2017,43(10):1489-1498. |
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作者姓名: | 王金萍 孙果忠 王海波 |
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作者单位: | 1河北农业大学农学院, 河北保定 071001;2河北省农林科学院遗传生理研究所/河北省植物转基因中心, 河北石家庄 050051 |
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基金项目: | 本研究由河北省财政专项(2009055001, F15R25)资助。 |
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摘 要: | 以玉米自交系昌7-2为试材,比较了14 d龄幼胚在MS和MSA(MS加活性炭)培养基上离体培养9 d的幼苗生长情况,并利用转录组测序技术分析了2种培养基上的玉米幼苗地上部和地下部的基因表达差异。结果表明,活性炭可以显著促进玉米幼苗的生长与发育。活性炭主要影响地下部基因表达。加入活性炭后,幼苗地下部表达上调的基因有1612个,下调的基因有530个;幼苗地上部表达上调的基因有69个,下调的基因有78个。GO功能显著性分析表明,地下部差异表达基因(DEGs)主要涉及DNA包装、DNA包装复合体和水解酶活性,地上部DEGs主要涉及脂类代谢、胞外区和过氧化物酶活性。KEGG富集分析表明,地下部DEGs主要涉及能量、碳水化合物、脂类和氨基酸代谢,以及细胞周期和植物激素转导途径;地上部DEGs主要涉及泛醌和其他萜-醌类物质合成途径。活性炭促进细胞周期途径中的关键基因(CYC、CDH1、MCM3、PCNA2和BUBR1)、生长素信号传导基因(Aux/IAA)以及细胞色素基因(CYP450)显著上调表达。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证了10个DEGs的表达模式与转录组测序结果一致,证实了转录组数据与分析的可靠性。
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关 键 词: | 玉米 幼胚 活性炭 转录组 |
收稿时间: | 2017-03-21 |
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