芒果2個不同花芽分化時期轉錄組分析

唐玉娟 黃國弟 羅世杏 周俊岸 莫永龍 李日旺 趙英 張宇 宋恩亮 寧琳

摘要：【目的】分析芒果不同花芽分化時期的轉錄組，了解成花過程相關基因的表達情況，為芒果開花時間的分子調控機制研究提供理論參考。【方法】以芒果品種南逗邁4號為材料，采用Illumina高通量測序技術，分別對其新梢停長期（I期）和基部膨大期（II期）2個不同花芽分化時期頂芽進行轉錄組測序，并利用基因功能注釋、差異表達基因篩選等生物信息學方法對測序獲得的高質量序列進行分析。通過實時熒光定量PCR（qPCR）檢測差異表達基因的表達情況以驗證轉錄組測序結果的可信度。【結果】共獲得85691條Unigenes，平均長度為870 bp，N50為1077 bp，與UniProt數據庫比對，發現48589條Unigenes有同源信息，注釋比例為56.7%，廣泛涉及細胞組分、生物過程和分子功能三大類，共55個小類，其中參與生物過程的Unigene數量最多（有21個小類），以參與分子功能的Unigene數量最少（有14個小類）。以Fold-Change≥2為條件，篩選出花芽分化I和II期轉錄組間的2031個差異表達基因，其中1073個基因表達上調，958個基因表達下調，涉及247條代謝通路，富集的KEGG通路為內質網蛋白加工、次生物質的生物合成和積累、糖代謝和光合作用等，其中注釋為內質網蛋白加工的基因數量最多。從2個不同時期頂芽的轉錄組數據中獲得了春化、光周期、赤霉素（GA）、成花抑制、自主和年齡等途徑的開花相關基因。將MiSOC1、MiVIN3、MiDof和MiMADS1的qPCR檢測結果與其轉錄組測序結果進行比對，發現這4個基因雖然在II期的表達量比I期上調差異倍數上存在一定差異，但表達量變化趨勢一致，說明轉錄組測序結果的可信度較高。……