基于加权基因共表达网络分析鉴定调控油菜种子次生休眠候选基因

摘要

油菜种子的次生休眠容易导致油菜自生苗发生,影响制种品质和安全。本研究以课题组自主培育的Huaiyou-WSD-H2(次生休眠弱)和Huaiyou-SSD-V1(次生休眠强)品系为材料,利用聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)模拟干旱,诱导种子次生休眠,对次生休眠诱导前、后的油菜种子进行高通量转录组测序。利用加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)将高通量转录组测序中17706个高表达基因(FPKM>5)划分为17个共表达模块。结合GO/KEGG富集分析和差异表达分析,在与次生休眠极显著正相关的yellow模块中筛选到3个与色氨酸代谢相关的基因(BnaC08g25400D、BnaC09g31260D和BnaC09g49740D)在诱导后的强、弱次生休眠材料间存在差异表达,利用qRT-PCR进行验证,并初步分析了候选基因的调控网络,为解析依赖色氨酸的生长素生物合成途径调控油菜种子次生休眠的遗传基础提供理论依据。