龍眼體胚發生過程中RNA甲基化相關基因全基因組鑒定及表達分析

王靜宇 陳曉慧 申序 徐小萍 張梓浩 林玉玲 賴鐘雄

摘 ?要??為了解龍眼RNA甲基化相關基因的生物學功能，本研究基于基因組和轉錄組數據，采用生物信息學分析方法，進行龍眼基因組RNA甲基化相關基因成員鑒定，蛋白結構域及特性分析，分子進化樹分析，體胚發生過程和組織器官基因表達水平分析以及ABA處理下的定量表達分析。結果顯示：龍眼中有7個參與RNA甲基化過程中的關鍵基因，包括5個RNA甲基轉移酶基因和2個去RNA甲基化酶基因;各成員內含子數量差別較大，為4～28個不等;進化樹分析顯示，龍眼RNA甲基轉移酶和去甲基化酶蛋白與甜橙親緣關系最近;蛋白結構域分析顯示，RNA甲基化相關酶具有保守的蛋白結構域;龍眼RNA甲基化相關基因啟動子區域中主要含有光響應功能元件、激素響應功能元件、脅迫響應功能元件和分生組織表達響應元件，推測RNA甲基化相關基因可能對植物的生長發育和適應不良環境有一定調節作用;RNA甲基化相關基因部分成員在龍眼體胚不同發生階段和不同組織器官中的表達有明顯區別，推測龍眼RNA甲基化相關基因可能參與不同體胚發育階段和組織器官形態建成;不同濃度ABA處理下，龍眼EC中RNA甲基化相關基因的表達情況各異，其中DlVIR、DlALKBH10B和DlMTB的相對表達量受到一定的抑制作用，而DlFIP37則呈現上調表達，暗示龍眼RNA甲基化相關基因參與激素響應途徑。本研究表明，龍眼RNA甲基化相關基因除了可能在葉的形成、花的發育和植株的形態建成等方面發揮重要的作用外，還可能參與調控胚胎發育和響應非生物脅迫，推測龍眼RNA甲基化相關基因成員在功能上具有差異性和多樣性。……