為了探索小麥抗葉銹病基因Lr19抗葉銹病的分子機(jī)理,并篩選參與其抗病性防御反應(yīng)的相關(guān)基因,本研究對(duì)接種小麥葉銹菌生理小種PHNT及其EMS突變體后的小麥材料‘TcLr19’進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序及分析。與親和互作反應(yīng)相對(duì)比,在非親和互作反應(yīng)中篩選到2 114個(gè)差異表達(dá)基因,其中上調(diào)差異表達(dá)基因1 189個(gè),下調(diào)差異表達(dá)基因925個(gè)。對(duì)1 189個(gè)上調(diào)差異表達(dá)基因進(jìn)行GO功能分析,部分差異表達(dá)基因被注釋為在真菌的防御反應(yīng)中發(fā)揮抗病功能;KEGG分析表明,一些與抗病相關(guān)的差異表達(dá)基因被富集到了過氧化物酶、氨基糖/核苷酸糖代謝和角質(zhì)生物合成信號(hào)通路。同時(shí),發(fā)現(xiàn)一些與Lr19同在7D染色體上的基因受葉銹菌誘導(dǎo)表達(dá),并在非親和互作反應(yīng)中特異性表達(dá)�？傊�,本研究初步明確了參與Lr19抗葉銹病防御反應(yīng)過程中抗病相關(guān)基因的種類以及抗病代謝通路,為探索Lr19的抗葉銹病機(jī)制提供了理論基礎(chǔ)。 

【文章來源】：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,43(05)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

測序reads基因組比對(duì)結(jié)果及樣本相關(guān)性分析

由于攜帶Lr19基因的染色體被證實(shí)是普通小麥中的7D染色體，因此本研究重點(diǎn)對(duì)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中位于7D染色體上的差異表達(dá)基因進(jìn)行了探索。與親和互作組相比，許多位于7D染色體上的基因被誘導(dǎo)差異表達(dá)，共鑒定了10個(gè)差異表達(dá)基因（表2），利用Mapchart軟件繪制了其在7D染色體上的定位（圖3）。醛脫氫酶2C4、細(xì)胞色素P450、病程相關(guān)蛋白1～4、乙烯轉(zhuǎn)錄因子和熱激蛋白基因在WT中的表達(dá)量高于MT組；另外，本研究發(fā)現(xiàn)，有5個(gè)基因Traes CS7D02G027600、Traes CS7D02G320200、Traes CS7D02G353900、Traes CS7D02G387000和Traes CS7D02G479300，分別編碼Fe2+吸收轉(zhuǎn)運(yùn)基因（MEBL）、蛋白連接酶（FBL23）、醛脫氫酶，半胱氨酸活性位點(diǎn)（ALDH2C4）、二�；视图っ福―GK5）和GTP結(jié)合蛋白（OBGM），這5個(gè)基因只在非親和互作組中表達(dá)。以上結(jié)果表明，7D染色體上的許多基因在小麥抗病反應(yīng)中扮演了重要的角色，尤其是在非親和反應(yīng)中特異表達(dá)的5個(gè)基因發(fā)揮了更重要的抗病功能。3 討論與結(jié)論

轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果顯示，在WT中共檢測到66 768個(gè)基因表達(dá)，在MT中檢測到68 383個(gè)基因表達(dá)，以P-value<0.05且Foldchange>2作為篩選標(biāo)準(zhǔn)，2個(gè)樣本組中共篩選到2 114個(gè)差異表達(dá)基因（圖2A），其中有1 189個(gè)上調(diào)表達(dá)基因，925個(gè)下調(diào)表達(dá)基因（圖2B）。MA圖（圖2C）和火山圖（圖2D）反映了差異表達(dá)基因整體分布情況。結(jié)果表明，非親和反應(yīng)中有大量抗病相關(guān)基因上調(diào)表達(dá)，筆者將重點(diǎn)分析差異表達(dá)基因中的上調(diào)表達(dá)基因。2.3 差異表達(dá)基因GO和KEGG分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3514754