茅苍术试管苗继代培养的转录组分析

发布时间：2025-02-08 19:52

　　 目的:探究茅苍术试管苗在长期继代培养过程中产生的基因谱表达变化,寻找继代培养中试管苗的差异基因表达规律。方法:对茅苍术继代培养的试管苗进行转录组技术测序并进行系统的生物信息学分析。结果:在Trinity组装拼接出的196 583条Unigenes中有123 623条Unigenes在7个功能数据库中得到了注释,占总Unigenes的62.89%;通过转录组测序共得到58 951个差异表达基因,其中上调差异表达基因36 859个,下调差异表达基因22 092个。43 351个差异表达基因注释到GO功能库的生物进程、分子功能及细胞组分3个功能区,与结合、催化活性、代谢过程、细胞过程及生物调控等功能条目密切相关。Pathway分析表明,15 629个差异表达基因主要富集在MAPK信号通路、植物激素信号转导、次生代谢产物的生物合成、抗生素的生物合成以及不同环境下的微生物代谢等代谢通路。结论:由于培养过程中外源激素、蔗糖、琼脂、pH值等因素的影响,长期继代培养的茅苍术试管苗在次生代谢产物、抗生素的生物合成及植物激素信号转导等方面表现出显著差异。

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【部分图文】：

图1 All-Unigene长度分布图

茅苍术试管苗3个不同继代时期共9个样本的196583条Unigene中123623个Unigene在不同数据库中得到了注释，占总Unigene的62.89%,没有注释到的Unigene为72960个，占37.11%。其中，Unigene在NR数据库注释到的数目最多，为113....

图2 茅苍术继代培养的试管苗差异表达基因数量统计图

为了进一步了解茅苍术试管苗继代培养过程中发生遗传变异现象的分子机制，将差异表达基因进行了GO功能分析，并对比其生物学功能。结果表明，共有43351个差异表达基因在GO功能库得到注释，分布在生物学过程、分子功能以及细胞组分三大功能类别的45个小类，这三大类占比分别为40.56%(....

图3 茅苍术继代培养的试管苗差异表达基因的GO功能分布图

根据差异表达基因在KEGG数据库中的注释结果显示，共有15629个差异表达基因注释到6大类特定的Pathway代谢通路中，分别为组织系统(18.05%)、遗传信息处理(10.80%)、环境信息处理(9.02%)、代谢机制(31.31%)、细胞过程(8.76%)和人类疾病(22.....

图4 茅苍术继代培养的试管苗差异表达基因的KEGG功能注释分布图

图3茅苍术继代培养的试管苗差异表达基因的GO功能分布图根据差异表达基因在KEGG数据库中的注释结果，筛选与茅苍术继代培养有关显著富集的代谢通路(以P<0.05为标准),结果见表2。发现分布在代谢途径(ko01100)、MAPK信号通路(ko04010)、植物激素信号转导(ko0....

本文编号：4031897