小白菜de novo转录组测序揭示高温胁迫下的关键基因

  文章标题：De novo transcriptome sequencing of pakchoi (Brassica rapa L. chinensis) reveals the key genes related to the response of heat stress.

  期刊：Acta Physiol Plant.

  影响因子：IF=1.563.

  发表时间：2016年9月.

  作者单位：State Key Laboratory of Crop Genetics & Germplasm Enhancement, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China；Institute of Vegetable Crops, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014, China.

  摘要：

  小白菜是一种生长在世界各地的重要植物，喜欢凉爽的气候，其生长会被夏季高温严重影响。对小白菜高温胁迫的分子调控机制知之甚少。基因序列有限的可用性极大地影响了分子育种和功能基因组分析。在这项研究中，我们对高温胁迫下的小白菜进行了RNA-seq。最后，得到64.29M的clean reads，包括32666条unigene，N50长度为1405 bp，总长度为33.39Mb。共得到11024个SSR标记，位于8404条unigene。这些发现对分子标记辅助育种非常有用。在高温组（TH）和对照组（CK）之间共有1220个差异表达基因，其中699个上调，521个下调。GO富集分析表明，12个GO亚类和9个KEGG通路显著富集。六个差异表达基因的荧光定量PCR结果进一步验证了RNA-seq的可靠性。本文首次用转录组分析高温胁迫小白菜的综合特性。鉴定得到几个响应高温胁迫的重要基因，并讨论了它们在热应激反应中的作用。总之，我们的研究揭示了小白菜的转录组。此外，为未来的基因组和高温胁迫的遗传研究提供了重要的资源。

  材料与方法：

  材料：小白菜耐热自交系幼苗。

  取材方法：三周龄的幼苗暴露于高温（38/30℃，白天/夜晚）120h，对照组（28/20℃，白天/夜晚）。收集叶片，设三个生物学重复。

  测序策略和分析流程：

  测序：Illumina HiSeq 2000，PE 101bp

  分析：P值计算：DEseq program

  GO富集：Blast2GO

  SSR标记开发：The Microsatellite identification software

  研究结果：

  1、小白菜的RNA测序和de novo组装

  2、SSR位点的鉴定与特性分析

  3、高温胁迫和对照组小白菜的DEGs分析

  4、GO富集和通路分析揭示与高温胁迫相关的关键DEGs

  GO富集分析DEGs。

  KEGG富集分析DEGs。

  5、采用实时荧光定量PCR验证基因表达