菠萝蜜叶绿素缺失突变体茎次生生长转录组分析

摘要

对于木本植物而言茎的次生生长是植株发育和木材形成的基础,本研究以菠萝蜜(Artocarpus heterophyllus)正常植株为对照(control check, CK),将苗龄40 d的叶绿素缺失突变体(chlorophyll deficient mutant,CDM)和CK次生生长茎作为材料进行转录组测序,测序数据利用Trinity软件进行de novo组装共得到Unigenes 265 709个,去除低表达量(≤0.5)的转录本后筛选得到差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs) 43 881个。利用加权基因共表达网络分析(WGCNA)找到与表型相关度最高的模块。将此模块中上下调的基因分别注释到KEGG和GO数据库,KEGG分类结果显示DEGs主要注释到代谢条目,GO分类结果中DEGs主要注释到与膜、细胞以及催化活性相关的过程。同时上调的基因在对活性氧的反应、抗坏血酸和醛酸的代谢、谷胱甘肽代谢等与胁迫相关的通路富集。这些结果可能暗示CDM茎的次生生长受到代谢和细胞过程的调控,生物或非生物因素引起的胁迫可能也参与到影响茎次生生长的机制当中。木本植物茎的次生生长涉及各种代谢通路和信号传导等复杂过程。通过转录组分析本研究为进一步了解白化病对木本植物茎次生生长的影响提供基础。