蓖麻种子萌发对低温的生理响应及转录表达差异分析

来源 :内蒙古民族大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:quanminyingyang
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试验以三个蓖麻品种为材料,设置低温15℃、适温25℃(对照)进行生理指标测定及发芽力分析,并选取抗寒性较强的品种进行转录组测序分析,结果如下:  在低温条件下三个品种的可溶性蛋白质含量、丙二醛含量、SOD活性以及‘通蓖6号’、‘通蓖11号’的可溶性糖含量均成上升趋势,而三个品种的POD活性、CAT活性和‘通蓖5号’的可溶性糖含量呈下降趋势,三个品种的耐低温萌发能力依次是‘通蓖5号’>‘通蓖6号’>‘通蓖11号’,所以选取表现良好的‘通蓖5号’进行转录组测序。  试验对各样品之间进行差异分析,得到了1530个差异基因,其中低温相对于适温上调表达848个,下调表达682个。对差异表达基因进行了GO功能分类,其中生物学过程中主要聚集在生物合成过程、细胞过程和代谢过程;细胞组分主要聚集在细胞器、细胞成分中;而分子功能则主要聚集在酶活性和离子结合两个分类中。  对差异表达基因进行KEGG Pathway富集分析,显著富集的通路有植物激素信号转导(ko04075)、淀粉和蔗糖代谢(ko00500)、黄酮类化合物生物合成(ko00941)和苯丙素生物合成(ko00940)等,本试验中发现在细胞周期(ko04110)、DNA复制(ko03030)、细胞周期-酵母(ko04111)和减数分裂-酵母(ko04113)等通路中也有显著富集。  对差异表达基因进行转录因子家族分类,结果有ERF、bZIP、MYB、WRKY、C3H和NAC等33个不同的家族,其中有大部分是已经报道的在植物低温胁迫过程中应答的转录因子。  利用RT-qPCR对选取的8个差异表达基因进行了定量验证,其结果与转录组中的表达趋势一致,说明转录组的分析结果准确可信。
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