基于BSR-Seq对甘蔗脱叶性的研究和生物信息学分析OA北大核心CSCDCSTPCD
Bioinformatic Analysis and Identification of Genes Contributing to Sugarcane Defoliation via BSR-Seq
甘蔗的叶片是制糖过程中杂质的主要来源,育种过程中倾向于选育易脱叶的品种.为了研究甘蔗脱叶性相关的主效、稳定基因,本研究采用BSR-Seq技术,从'ROC25'×'云蔗89-7'的F1后代中选取极端难脱叶品系和极端易脱叶品系的+6叶位叶鞘离区,分别构建混池,并和亲本一起进行RNA转录组测序分析,共得到60.46 Gb的有效片段,4个样品的Q30值均在93％以上,GC含量都大于51％,与参考基因组R570比对,比对率都超过41％.4个样品共检测出4085个差异基因,候选区域定位于9号染色体上的4个位置,总长1.40 Mb,注释到基因86个,亲本间注释到的非同义突变15个,挖掘出2个主效差异基因(Sh09_g020620,Sh09_g020080),Sh09_g020080在亲本的表达差异和子代中是同向的,而Sh09_g020620在2个亲本和2个子代混池之间的差异是异向的,表明可能仅Sh09_g020080对易脱叶性有所贡献.选取BSR亚群体中极端易脱叶品系40-159和极端难脱叶品系5-94的+1～+7叶进行荧光定量分析,发现Sh09_g020080基因在单一品系的表达和子代混池的+6叶的表达是同向的.取另一个'B35-9'×'CP08-1553'的杂交后代个体中的极端易脱叶品系16-226和极端难脱叶品系16-224的+1～+7叶位的叶鞘离区进行荧光定量分析,结果显示Sh09_g020080在2个群体中+4、+5、+6叶位的表达都为易脱叶的品系高于难脱叶品系.注释显示Sh09_g020080具有σ因子活性,参与红光、远红光、蓝光反应.根据理化性质和蛋白质结构,推测Sh09_g020080编码蛋白具有4个保守区域,且具有积累叶绿素的作用.该研究为甘蔗脱叶相关主效候选基因的挖掘提出了新的见解.
岳趣;商贺阳;张聘;陈保善;黄有总
广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西南宁530005广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西南宁530005河北农业大学农学院,河北保定071001广西大学农学院/亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,广西南宁530005广西大学农牧产业发展研究院/广西甘蔗生物学重点实验室,广西南宁530005
农业科技
甘蔗BSR-seq脱叶生物信息学分析
《热带作物学报》 2021 (10)
2841-2848,8
蔗糖产业省部共建协同创新中心(No.201812639)亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室开放课题(No.OSKL201504)广西大学博士启动基金(No.X071149)广西科技基地和人才专项(桂科AD17129002).
评论