杜仲幼果和叶片MVA途径基因表达差异分析
2016-06-06乌云塔娜叶生晶
王 淋,乌云塔娜,叶生晶
(1 中国林业科学研究院 经济林研究开发中心,河南 郑州 450003;2 国家林业局杜仲工程技术研究中心,河南 郑州 450003;3 国家林业局 中南林业调查规划设计院,湖南 长沙 410014 )
杜仲幼果和叶片MVA途径基因表达差异分析
王淋1,2,乌云塔娜1,2,叶生晶3
(1 中国林业科学研究院 经济林研究开发中心,河南 郑州 450003;2 国家林业局杜仲工程技术研究中心,河南 郑州 450003;3 国家林业局 中南林业调查规划设计院,湖南 长沙 410014 )
[摘要]【目的】 杜仲橡胶是一种多萜类物质,而甲羟戊酸(MVA)途径是合成萜类物质的重要途径之一。分析杜仲MVA途径相关基因表达的差异,预测杜仲橡胶合成的主要上游途径。【方法】 在杜仲幼果和叶片转录组测序的基础上,根据基因功能注释和表达分析,确定MVA途径的系列基因,并对其进行表达差异分析。【结果】 杜仲橡胶合成的MVA途径共涉及23条Unigene,分别为3条EuACOT、3条EuHMGS、8条EuHMGR、2条EuMK、1条EuPMK和6条EuMDP基因。根据转录组RPKM(Reads Per Kilo bases per Million reads)数据对基因表达差异进行分析,结果表明杜仲MVA途径中的EuACOT8、EuACOT10、EuHMGS4、EuHMGS5、EuHMGS6、EuHMGR18、EuMK3、EuMK4、EuMDP7、EuMDP8、EuMDP9、EuMDP10、EuMDP11基因在幼果和叶片中的表达量具有显著差异,其中仅EuMDP9在叶片中的表达量大于幼果,而其余基因在幼果的表达量大于叶片;EuHMGR15和EuHMGR17只在幼果中特异表达。【结论】 MVA途径绝大部分基因在果实中大量表达,这与果实中杜仲橡胶含量远超过叶片的现象相吻合,推测杜仲果实MVA途径为杜仲橡胶合成的主要途径。
[关键词]杜仲;幼果和叶片;甲羟酸途径;基因表达差异
杜仲(EucommiaulmoidesOlives) 是中国特有的名贵滋补药材,具有补肝肾、益筋骨、安胎等多种功效[1];……