滇山茶多倍化的转录组变异分析

发布时间：2020-11-11 09:00

　　 滇山茶Camellia reticulata为国家二级保护植物、云南八大名花之首、昆明市花,以树高花大而驰名中外。研究表明,滇山茶为多倍体复合体,二倍体滇山茶(2X)和西南山茶C.pitardii杂交多倍化形成了四倍体滇山茶(4X),四倍体滇山茶(4X)和怒江山茶C.saluenensis杂交多倍化形成了六倍体滇山茶(6X)。本研究采用RNA-Seq技术对不同倍性的滇山茶及其亲本种进行转录组测序及比较,探索滇山茶杂交多倍化的转录组变异。研究结果主要包括以下几个方面:1.五个转录组测序共得到403 158条单基因序列,N50值为432bp,平均长度为412.81bp,与Nr等数据库比对后,有177 849条(44.11%)单基因序列获得注释。通过GO注释将91 769条单基因序列分为3个大类,44个功能组;利用COG数据库将103 941条单基因序列划分为25类;与KEGG数据库比对分析发现共有53 627条单基因序列分为4个大分支,涉及到280条代谢通路。共获得55 322个CDS,平均长度为647.95bp,N50长738bp。发现包含SSR的序列共有55 257条,共搜索出61 533个SSR位点,SSR位点出现频率为15.26%,平均跨度为2.70 kb。SSR的平均长度为15.69bp,主要分布在序列较短的范围内,SSR的出现频率与SSR的序列长度负相关;预测多态性较高的SSR分布在长度较长的短重复基元类型里。2.在四倍体滇山茶与两个亲本(二倍体滇山茶和西南山茶)之间共筛选到1 817个差异表达基因,六倍体与两个亲本(四倍体滇山茶和怒江山茶)之间共筛选到2 914个差异表达基因。这些差异表达基因主要与物质合成、信号转导等生物学过程有关。在萜类和黄酮类化合物合成及代谢通路中,DXS、HDS、CHS基因的上调表达和DFR、LAR基因的下调表达,使得多倍体中有效物质合成量增多。此外,差异表达基因主要以非加性表达为主,同时存在亲本偏向性,也存在少量基因沉默和被激活现象,沉默的基因参与了含有核碱基的化合物代谢过程等生物学过程,激活基因参与了逆境反应等生物学过程。
【学位单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S685.14;TS272
【部分图文】：

材料用的材料为山茶属植物 5 个品种的叶片（二倍体滇山茶、四茶、怒江山茶、西南山茶）其中二倍体滇山茶和西南山茶是，而四倍体滇山茶和怒江山茶是六倍体滇山茶的杂交亲本（明植物园山茶园的小温室环境内，栽培环境和生长状况都相采集，其中西南山茶、二倍体及四倍体滇山茶植株非常珍贵此株植物的不同方位采集了六片嫩叶，混合作为一个重复，我们采集了 4 个不同植株的多片嫩叶，每 2 株植物不用方位设置两个重复；六倍体滇山茶我们采集了 12 个不同植株的多方位嫩叶混合作为一个重复，设置四个重复。采集后马上使置于固态干冰中带回实验室，放入-70℃超低温冰箱中保存，息详见表 2.1。

样品存在轻度降解或轻度污染，但样品合格，质量较好，且总量满足单次建库。可以进行 cDNA 文库构建。表 2.2 样本 RNA 浓度和完整性检测数据Table 2.2 RNA concentration and integrity detection of sample样本SampleNanodrop 检测RNA完整性RIN28s/1浓度concentration/ng·ul-1OD260/280 OD260/230Camellia reticulata (2X) 158.6 1.95 1.13 7.9 1.7Camellia reticulata (4X) 105.0 2.07 1.30 8.2 1.8Camellia reticulata (6X) 152.4 2.11 1.13 8.7 2.5Camellia saluenensis 74.0 1.19 0.94 8.1 1.8Camellia pitardii 50.3 2.16 1.60 8.4 2.7注：数据来源：本研究。

1000~200084 723 (10.08%) 18 089 (4.49%)≥20008 147 (0.97%) 3 318 (0.82%)总数Total number801 803 403 158总长度Total length/bp357 360 538 166 427 592N50 长度N50 length/bp489 432平均长度Mean length/bp445.7 412.81最大长度Max length/bp10 509 10 509最小长度Min length/bp201 201注：数据来源：本研究。
【参考文献】

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本文编号：2879005