锥低磷胁迫响应基因的功能及代谢通路分析

摘要

磷是限制南亚热带常绿阔叶林植物生长的关键营养元素,研究森林群落中优势木本植物对低磷胁迫响应的内在分子机制具有重要意义.该文以鼎湖山20 hm2固定监测样地常绿阔叶林中优势种锥(Castanopsis chinensis)为研究对象,利用高通量测序技术结合生物信息学软件对锥基因组序列进行深入分析.结果 表明:(1)完成了锥基因组参考序列的草图拼接,结合大样地土壤有效磷数据,共筛选出37个显著性磷响应基因,并对筛选出的锥磷响应基因进行GO功能注释分析,发现29个GO注释分类中属分子功能类的基因数最多,共有13条,所涉及的预测功能包括磷脂酶D活性、细胞色素c氧化酶活性、光电子传递、过氧化物酶活性等.(2)对锥磷响应基因进行KEGG富集分析,发现显著性富集的1条代谢通路为psbD基因参与调控的植物光合代谢途径.在锥生长期中,有众多基因与磷代谢相关,并参与调控多种生物途径.其中,psbD基因作为锥叶片主要的磷响应基因可通过调控光合作用来调节植物生长,但其功能有待今后进一步验证.