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1、棉花學(xué)報(bào)CottonScience2015袁27淵6冤院506―514棉花無腺體近等基因系差異表達(dá)基因分析*姜鵬飛袁陸才瑞袁鄒長(zhǎng)松袁程海亮袁楊文翠袁馮曉旭袁張友平袁王巧連袁宋國(guó)立淵中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所/棉花生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室袁河南安陽455000冤摘要院為了揭示棉花腺體發(fā)育的分子機(jī)制袁本研究利用RNA-Seq對(duì)棉花無腺體性狀近等基因系Z12/Z12YW的幼嫩葉片進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序袁尋找差異表達(dá)基因遙轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果表明袁與有腺體棉Z12相比袁無腺體棉Z12YW中共有306個(gè)基因表達(dá)發(fā)生變化袁其中282個(gè)
2、基因下調(diào)袁24個(gè)基因上調(diào)遙差異表達(dá)基因GO淵Geneon-tology冤功能注釋顯示袁細(xì)胞組分堯胞外基質(zhì)組分的功能變化以及細(xì)胞殺傷生物學(xué)過程在腺體形成過程中發(fā)揮重要作用曰COG淵Clusteroforthologousgroups冤功能和KEGG淵Kyotoencyclopediaofgenesandgenomes冤通路顯著性富集發(fā)現(xiàn)袁棉酚等萜烯物質(zhì)的合成主要受甲羥戊酸途徑上游基因的表達(dá)調(diào)控遙此外袁本研究共篩選到13個(gè)差異表達(dá)轉(zhuǎn)錄因子袁可能在腺體發(fā)育和棉酚合成過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用遙關(guān)鍵詞院棉花淵L.冤曰腺
3、體曰近等基因系曰轉(zhuǎn)錄組中圖分類號(hào)院S562.035文獻(xiàn)標(biāo)志碼院A文章編號(hào)院1002-7807淵2015冤06-0506-0910.11963/issn.1002-7807.201506002JiangPengfei,LuCairui,ZouChangsong,ChengHailiang,YangWencui,FengXiaoxu,ZhangYouping,*WangQiaolian,SongGuoli(455000,)Theexpressionchangesoftranscriptomeoftender
4、leavesofZ12/Z12YWwereanalyzedbyRNA-Seqtorevealthemolecularmechanismofglandformation.Z12/Z12YWarecottonnear-isogeniclineswithacommongeneticbackgroundbutcontrastingaglandphenotype.Atotalof306differentiallyexpressedgeneswereuncovered,ofwhich282weredown-regu
5、latedand24wereup-regulatedintheglandlessmaterialZ12YW.GeneOntologyfunctionalannotationshowedthatthecellpart,theextracellularmatrixpartandthecellkillingplayedimportantrolesintheprocessofglanddevelopment.ClusteringofOrtholo-gousgroupsandKyotoEncyclopediaof
6、GenesandGenomesenrichmentanalysesrevealedthattheupstreamkeygenesofthemevalonatepathwayhadagreatinfluenceonthebiosynthesisofgossypolandotherterpenecompounds.Inaddition,wescreened13transcriptionfactorswithdifferentexpressionlevels,whichmightdisplaykeyfunct
7、ioninglandformationandgossypolbiosynthesis.cotton(L.);gland;near-isogeniclines;transcriptome[5-6]棉花是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物袁除生產(chǎn)的主產(chǎn)用遙因此袁如何培育出棉子低酚堯棉株高酚的品品棉纖維外袁其棉子中還含有豐富的蛋白質(zhì)和油種袁使得棉株既能抗病蟲袁棉子又能供人堯畜食脂袁可視為僅次于油菜堯大豆的全球第三大油料用袁一直是育種家孜孜不倦的追求遙[1-2]作物遙然而袁由于棉株中富含棉酚袁對(duì)非反芻類由于棉酚主要貯存于腺體中
8、袁通過控制腺體動(dòng)物的消化系統(tǒng)具有毒害作用袁致使棉子得不到的分布和密度來調(diào)控棉酚的含量是一條有效地[3-4]充分利用袁大量的植物蛋白等資源白白流失遙途徑遙目前已鑒定出的棉花腺體基因控制位點(diǎn)有與此同時(shí)袁棉酚能夠幫助棉花抵御真菌堯病菌堯昆6個(gè)院1-6袁各個(gè)位點(diǎn)又存在多個(gè)復(fù)等位基[7-8]蟲等的侵害袁在棉花自身防護(hù)機(jī)制中發(fā)揮重要作因袁其中袁1堯2和3是無腺體隱性主效基收稿日期院2015-03-12作者簡(jiǎn)介院姜鵬飛(1988―)袁男袁碩士研究生袁ji
