霍山石斛同源四倍体与二倍体活性成分及转录组比较分析

发布时间：2021-09-07 11:19

　　探究霍山石斛同源四倍体与二倍体基因表达谱差异情况,为关键调控基因定位及基因工程育种等提供参考。该研究以二倍体及其同源四倍体霍山石斛根、茎、叶组织为材料,比较二者多糖、生物碱等含量差异,并进行转录组测序分析。结果表明霍山石斛四倍体的根、茎、叶组织多糖含量分别比二倍体霍山石斛提高7.6%,34.5%,17.2%,生物碱含量则提高了0.01%,0.024%,0.035%,不同组织间活性成分含量差异显著。二倍体与四倍体霍山石斛共3 687个差异表达基因,其中2 346个基因上调表达,1 341个下调。GO功能分析表明这些差异基因主要参与生长发育和抗逆性等相关功能。KEGG通路分析显示,大部分差异基因富集在碳代谢、信号转导、碳水化合物代谢、氨基酸代谢和能量代谢等过程,共发现16条与霍山石斛二倍体倍性效应相关代谢通路。参与多糖、萜类化合物和聚酮类化合物代谢、氨基酸代谢、激素合成以及信号转导的关键基因在二倍体和四倍体中差异表达,可能是四倍体植株体内能源物质含量高、活性成分提高和生长势增强的主要原因。 

【文章来源】：中国中药杂志. 2020,45(23)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

霍山石斛二倍体(A)和四倍体(B)试管苗

通过根尖染色体鉴定发现霍山石斛二倍体染色体数目为2n=2x=38,见图2A,同源四倍体染色体数目为2n=4x=76,见图2B;与二倍体相比,同源四倍体植株叶片气孔变大,数目减少,结果见图3。图3 霍山石斛二倍体(A)和同源四倍体(B)气孔比较

霍山石斛二倍体(A)和同源四倍体(B)气孔比较

【参考文献】：
期刊论文
[1]互花米草NAC转录因子家族的鉴定与表达分析[J]. 王涛涛,杨勇,魏唯,林辰涛,马留银.  遗传. 2020(02)
[2]内生真菌对铁皮石斛多糖和生物碱合成关键酶基因表达的影响[J]. 王进,李俊峰,张婷婷,孙腾飞,刘文洪.  中草药. 2019(23)
[3]二倍体及其同源四倍体酸枣的生理特征和转录组分析[J]. 李萌,郭烨,刘松珊,庞晓明,李颖岳.  北京林业大学学报. 2019(07)
[4]不同生长年限霍山石斛内生菌的多样性与差异性[J]. 陈绍通,戴军,姜雪萍,宋向文,陈存武,陈乃富,郭兰萍,韩邦兴.  中国中药杂志. 2019(06)
[5]霍山石斛GDP-甘露糖焦磷酸化酶基因克隆及表达分析[J]. 韩荣春,刘路路,刘峻麟,谢冬梅,彭代银,俞年军.  中国中药杂志. 2019(08)
[6]植物激素对次生代谢产物的调控研究[J]. 张睿,王秀娟,高伟.  中国中药杂志. 2020(17)
[7]同源四倍体及原二倍体黑皮冬瓜抗逆相关指标及同工酶比较[J]. 万正林,王秀明,周艳霞,邓俭英,李立志,龙明华.  北方园艺. 2018(19)
[8]同源四倍体紫菜薹的诱导鉴定及其营养品质比较[J]. 邵帅旭,陈丽,杨阳,李艳艳,侯喜林,刘同坤.  西北植物学报. 2018(07)
[9]黄毛草莓叶片离体再生及其同源四倍体的诱导[J]. 刘玲,葛春峰,王涛,陈孟龙,乔玉山.  核农学报. 2017(01)
[10]桔梗同源四倍体诱导及其基因组DNA甲基化差异分析[J]. 韩盼盼,王红娟,向增旭.  中国中药杂志. 2016(03)

博士论文
[1]罗汉果二倍体及四倍体遗传变异研究[D]. 付伟.北京协和医学院 2011

硕士论文
[1]桔梗同源四倍体与二倍体生理特性和遗传变异研究[D]. 韩盼盼.南京农业大学 2017
[2]二倍体及其同源四倍体西瓜基因表达谱分析及海藻糖抗逆调节机制初步探究[D]. 龙娅丽.海南大学 2017



本文编号：3389453