[目的]本文旨在探究茅蒼術(shù)二倍體與同源四倍體基因表達(dá)譜差異情況,為關(guān)鍵調(diào)控基因定位及基因工程育種等提供參考。[方法]以二倍體及其同源四倍體茅蒼術(shù)為材料,比較兩者的葉綠素、可溶性糖、可溶性蛋白及淀粉含量等生理指標(biāo),并進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序分析。[結(jié)果]茅蒼術(shù)同源四倍體葉片和莖的可溶性糖、可溶性蛋白及可溶性淀粉含量均顯著高于二倍體。轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果共得到差異表達(dá)基因（DEG）4 446個(gè),其中上調(diào)DEG為3 066個(gè),下調(diào)DEG為1 380個(gè);共有4 446個(gè)差異表達(dá)基因注釋到GO功能庫的生物進(jìn)程、細(xì)胞組分與分子功能3大功能區(qū),與細(xì)胞組分、代謝過程、酶催化活性等密切相關(guān)。通路（Pathway）分析發(fā)現(xiàn),茅蒼術(shù)二倍體與同源四倍體在碳水化合物代謝、氨基酸代謝、氨基酸生物合成、氨酰-tRNA生物合成等途徑差異顯著。差異轉(zhuǎn)錄因子分析發(fā)現(xiàn),同源四倍體植株中MYB轉(zhuǎn)錄因子家族表達(dá)量顯著高于二倍體。[結(jié)論]葉綠素含量較高導(dǎo)致同源四倍體植株葉色更深;更高含量的可溶性蛋白、可溶性糖與淀粉能夠?yàn)樗谋扼w植株提供更多的能量,使葉片變大變厚;參與碳水化合物代謝和氨基酸合成、代謝等通路的差異表達(dá)基因與四倍體植株在表型、生理上的... 

【文章來源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,43(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

茅蒼術(shù)根尖細(xì)胞的染色體鑒定

由圖2可見:對茅蒼術(shù)二倍體及其同源四倍體的差異表達(dá)基因(DEG)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),共計(jì)有4 446個(gè)基因存在差異表達(dá),其中,上調(diào)表達(dá)基因數(shù)為3 066個(gè),下調(diào)表達(dá)基因數(shù)為1 380個(gè),上調(diào)DEG數(shù)顯著高于其下調(diào)DEG數(shù)。2.4.1 差異表達(dá)基因GO功能分析

為進(jìn)一步分析茅蒼術(shù)染色體加倍后轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)水平變異情況,對二倍體和四倍體茅蒼術(shù)進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄因子功能預(yù)測。由圖3可見:與轉(zhuǎn)錄因子相關(guān)的差異基因共1 821個(gè)(FC>1.5,FDR<0.05),編碼57種轉(zhuǎn)錄因子。其中,編碼MYB轉(zhuǎn)錄因子的差異表達(dá)基因數(shù)最多,為192個(gè),編碼bHLH、C3H轉(zhuǎn)錄因子的基因數(shù)次之,分別為176和124個(gè),其中MYB轉(zhuǎn)錄因子上調(diào)73個(gè),下調(diào)11個(gè)。3 討論

【參考文獻(xiàn)】：
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