陆地棉矮化突变体Ari1327茎尖的转录组分析-论文.pdf

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1、植物遗传资源学报2014，15(5)：1046．1052JoumalofP1antGeneticResourcesDOI：10．13430／j．cnki．jpgr．2014．05．019陆地棉矮化突变体Ari1327茎尖的转录组分析安文燕r，孙君灵，龚文芳，何守朴，潘兆娥，杜雄明，(华中农业大学生命科学技术学院，武汉430072；中国农业科学院棉花研究所／棉花生物学国家重点实验室，河南安阳455000)摘要：为了从分子水平上研究陆地棉矮秆突变体Afi1327的矮化机理，本研究以矮秆突变体Afi1327、野生型Aft971和高秆突变体Ar

2、i3697的茎尖为材料．建立3个cDNA文库，用IlluminaHiSeq2000系统对3个材料的茎尖eDNA进行转录组测序。3个文库测序共得4．9G数据量，拼接得到Unigene70877个。通过矮化突变体Afi1327与野生型Ari971和高秆突变体Afi3697两个文库的差异筛选，得到13919个与矮化相关的差异表达基因，其中5406个表现上调，8513个表现下调。GO功能和KEGG通路富集发现，差异基因在植物激素信号转导途径显著富集。通过实时荧光定量PCR(qRT．PCR)验证，推测Afi1327的矮化可能与赤霉素和生长素2种激

3、素的信号转导及互作有关。转录组测序得到的大量差异基因，为深入研究棉花的矮化机理具有重要参考价值，同时为棉花的矮化育种工作奠定了基础。关键词：棉花(CossypiumhirsutumL．)；矮化；转录组TranscriptomeAnalysisofStemApexofanUplandCottonDwarfMutantAri1327ANWen．yan’，SUNJun．1ing，GONGWen．fang，HEShoupu。，PANZhao．e，DUXiong．ming'(CollegeofL~feScienceandTechnology，Hu

4、azhongAgriculturalUniversity，Wuhan430072；StateKeyLaboratoryofCottonBiology／CottonResearchInstitute，ChineseAcademyofAgriculturalSciences，Anyangttenan455000)Abstract：TostudythedwarfmechanismofAri1327onmolecularlevel，threestemapexcDNAlibrariesofAri1327，Aft971，andtall-culmmu

5、tantAri3697wereconstructedandsequencedusingIlluminaHiSeqm2000sys—tern，respectively．4．9Gavailabletranscriptomedatawereobtained，with70877Unigeneswerespliced．Aftercom—paringthetranscriptomedataofAfi1327withdataofAft971andAfi3697，weuncovered13919differentiallyex-pressedgenes

6、，ofwhich5406up—regulatedwhile8513down—regulatedinAri1327．GeneOntologyfunctionalenrich—mentandKEGGpathwayanalysisrevealedthatthedifferentiallyexpressedgenesenrichedinplanthormonesignaltransductionpathway．AfterqRT—PCR，wespeculatedthatthesignaltransductionandinteractionofIA

7、AandGAmightcontributetodwarfismofAfi1327．Webelievedthattheabundantdifferentiallyexpressedgenesdetectedbytranscriptomesequencingwouldbebeneficialforrevealingthemechanismunderlyingcottondwarfismwhichlaydthefoundationforbreedingcottondwarfgenetype．Keywords：cotton(Gossypiumh

8、irsutumL．)；dwarf；transcriptome棉花是我国重要的经济作物，矮化植株具有抗或阻断。使植物体内源活性激素缺乏或痕量存在，外倒伏能力强、适宜密植以及机械化管理的特点，对于施相应的活性激