异质生境下山东银莲花的转录组分析及EST-SSR分子标记开发OA北大核心

为探究稀有物种山东银莲花在全光照的山顶灌丛和阴暗的针阔混交林下两种不同生境中的生态适应机制,并开发其EST-SSR分子标记,该研究利用Illumina高通量测序技术对开花期的山东银莲花叶片进行转录组测序,获取其功能注释和差异表达基因(DEGs)。结果表明:(1)转录组测序共得到53536条Unigenes序列,其中27448条成功获得注释。(2)差异表达基因5635个,1600个在山顶灌丛的山东银莲花中上调表达,其余4035个下调表达。有2460个差异表达基因注释到GO数据库2533个三级条目中,1051个差异表达基因注释到KEGG数据库的113条代谢通路中。(3)山东银莲花适应于异质生境的代谢通路主要涉及光合作用-天线蛋白通路和类黄酮生物合成通路,光合作用-天线蛋白通路中lhca 5基因上调表达,lhcb 1、lhcb 2和lhcb 3基因下调表达,类黄酮生物合成通路中chs、c 4 h、f 3′h、f 3 h、fls、ans、chi、ccoaomt和hct基因均上调表达。(4)从山东银莲花转录组数据中共获得7146个SSR位点分布于6006条Unigenes序列中,共计106种重复基序,优势重复基序为单核苷酸重复。设计合成100对EST-SSR引物中共有68对引物具有有效性,其中11对具有多态性,共扩增24个多态性片段。该研究首次开发了山东银莲花EST-SSR分子标记,为山东银莲花的保护和利用提供了重要的分子标记资源。