利用转录组测序分析大豆矮小突变体中差异表达基因-论文.pdf

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1、第32卷第2期石河子大学学报(自然科学版)Vo1．32No．22014年4月JournalofShiheziUniversity(NaturalScience)Apr．2014文章编号：1007～7383(2014)02—0133—05利用转录组测序分析大豆矮小突变体中差异表达基因张峰，赵云霞，黄先忠(石河子大学生命科学学院农业生物技术重点实验室，石河子832003)摘要：植株高度是影响农作物产量的重要性状，本实验以大豆矮小突变体为研究材料，发现GA处理可以部分恢复其矮化表型。为了探究其至矮的分子机制，运用RN

2、A—Seq技术测序分析了野生型和突变体的转录组差异，结果表明有多个与植物激素相关的基因差异表达，其中Glymal9gO1590与植物激素GA调节有关，生物信息学分析表明差异表达基因Glyma19g01590的开放阅读框有594bp，推测编码198个氨基酸．该蛋白具有GASA(GibberellicAcid—StimulatedinArabidopsis)保守区域，GASA保守区域与GA调节有关。半定量RT—PCR实验表明Glyma19gO1590在突变体中的表达水平明显高于野生型，qRT—PCR实验表明G1ym

3、a19g01590在突变体的表达量大约是是野生型的24倍。根据以上结果推测Glymal9gO1590基因是导致大豆矮小表型的因素之一。关键词：矮小突变体；转录组：大豆；GASA保守域中图分类号：$565．1文献标志码：ATranscriptomeAnalysisofDiferentiallyExpressedGenesbyRNA-SeqinaDwarfSoybeanMutantZHANGFeng，ZHAOYunxia，HUANGXianzhong(KeyLaboratoryofAgrobiotechnology

4、，CollegeofLifeSciences，ShiheziUniversity，Shihezi832003，China)Abstract：Plantheightisanimportantagronomiccharacterforcropyieldimprovement．InthisstudyadwarfmutantcouldbepartiallyrescuedtreatedbyGA3．Toexplorethemolecularmechanismofleadingtodwarfphenotype，RNA—seq

5、wasusedtoidentifydifferentgenesbetweenmutantandwildtype，andmanygenesrelatedtophytohormoneweredetectedtobedifferentialexpressed，inwhichGlymal9g01590geneexpressionrelatestoGA．BioinformaticsanalysisindicatedthatGlyma19g01590genecontained594bpinopenreadingframe(

6、ORF)andpresumablyencoded198aminoacids．Glymal9g01590proteincontainsaGASA(GibberellicAcid-StimulatedinArabidopsis)domainwhichcouldberegulatedbyGA3．Inaddition，semi-quantitativeRT—PCRexperimentshowedthattheexpressionlevelofGlyma19g01590geneinmutantwashigherthant

7、hatinwildtype．QuantitativeReal-timeRT—PCR(qRT-PCR)resultshowedtheexpressionquantityofGlymal9g01590geneinGmdwaflwas24timescomparedwiththatinwildtype．TheresultsindicatedthatGlyma19g01590genewasperhapsoneofthegenesthatareresponsiblefordwarfphenotype．Keywords：dw

8、arfmutant；transcriptome；soybean；GASAdomain大豆是世界上最重要的油料作物和最主要的料等多种加工工业的优质原料，同时豆科植物1年经济作物之一【】1。大豆中含有丰富的蛋白质、脂肪和的固氮能力与工业方法固定的无机氮量相同[21。但多种对人体有益的生理活性物质，既是人类蛋白是随着中国人口以及城镇化速度的加快．耕地面积质、油脂及保健活性物质的重要来源，又是