基于轉錄組測序的辣木內(nèi)參基因篩選和三個代謝途徑相關基因的表達分析.pdf

1、辣木（Moringa oleiferaLam.,）是辣木科（Moringaceae）多年生速生喬木。辣木全株都含有豐富的營養(yǎng)和藥用成分，具有重要經(jīng)濟價值，尤其在保健品、油料和飼料的開發(fā)利用上前景廣闊。本研究通過測定辣木葉片的轉錄組，構建了高質量的辣木轉錄組數(shù)據(jù)庫，篩選了一批內(nèi)參基因，獲得了調(diào)控辣木黃酮類、萜類和脂肪酸3種化合物合成途徑中的相關基因及其在不同組織和發(fā)育周期的表達情況。主要研究結果如下：
　　1、對辣木葉片進行轉錄姐測

2、序得到38,672,496條clean reads，45,052條基因，豐富了辣木轉錄組數(shù)據(jù)庫；
　　2、從辣木轉錄組數(shù)據(jù)庫中篩選到一批常用的候選內(nèi)參基因，包括 GAPDH、PEPC、ACP1、ACP2、UBCE、TUA1、TUA2、RPL1、RPL2、MDH1、MDH2、ACT、UEP、EF1、EF2、TUB、CYP1、CYP2；
　　3、利用RT-qPCR(Real-time quantitativePCR)技術和3個常

3、用內(nèi)參基因穩(wěn)定性分析軟件（geNorm,NormFinder，Bestkeeper）分析和評價各內(nèi)參基因在不同發(fā)育階段的果實、不同的組織、4種不同的脅迫（低溫、高溫、鹽和干旱），共6個實驗條件下的穩(wěn)定性，結果表明基因RPL1和ACP2在所有樣品中具有最好的穩(wěn)定性，而在不同的實驗條件下，最穩(wěn)定的內(nèi)參基因會發(fā)生變化。另外，鹽和干旱兩種脅迫下篩選的內(nèi)參基因被用于對應條件下3個過氧化物歧化酶同型基因（Cu/Zn-SOD，F(xiàn)e-SOD和Mn-SO

4、D）的RT-qPCR表達定量，三個基因的表達量隨著處理時間的延長而增加，這個結果和前人的研究相符，驗證了所篩選內(nèi)參基因的可行性；
　　4、篩選了和辣木黃酮類化合物合成相關的關鍵基因，包括PAL、4CL、CHS、F3H、DFR、LAR。通過RT-qPCR技術定量這些基因在辣木不同組織（根、莖、成熟葉、嫩葉和幼果）中的表達量，表明黃酮類化合物合成相關的基因在辣木的根和葉中表達量更高，黃酮類化合物的合成可能在辣木的根和葉中更活躍；

5、>　　5、篩選了一批和辣木萜類化合物合成相關的關鍵基因，包括HMGR、DXS、DXR、GPPS、CPR。這些基因在辣木根、莖、成熟葉、嫩葉和幼果中的定量結果表明，MEP途徑萜類化合物的合成可能在辣木的成熟葉片中最活躍；
　　6、篩選了和辣木脂肪酸合成相關的關鍵基因，包括ACCase、FAD2、KAS I、SAD、FATA、FATB、LACS。根據(jù)這些基因在辣木不同發(fā)育時期的幼果的表達情況，說明在辣木幼果的不同發(fā)育時期，幼果中脂肪酸