李 富 王延周 严 理 朱四元 刘头明

专题

苎麻茎皮环状RNA表达谱分析

李 富 王延周 严 理 朱四元 刘头明*

农业农村部麻类生物学与加工重点实验室 / 中国农业科学院麻类研究所, 湖南长沙 410205

苎麻[(L.) Gaud.]是我国特色的天然纤维作物, 其纤维具有拉伸力强、纤维束长等特点。解析苎麻纤维发育调控机制, 对实现纤维产量和品质性状遗传改良具有重要意义。本研究基于高通量测序技术开展了苎麻茎顶部和中部的茎皮组织环状RNA (circRNA)分析, 在2个组织中共鉴定到5268个苎麻circRNA。比较circRNA的表达水平发现, 78个circRNA在2个组织中呈现差异表达。因苎麻茎中部韧皮纤维处于生长发育期, 而茎顶部韧皮纤维尚未起始生长, 推测这78个circRNA是纤维不同发育时期差异表达基因, 它们可能参与了苎麻的纤维发育调控。研究结果将为解析circRNA调控苎麻纤维生长发育机制奠定基础。

苎麻; 纤维发育; 环状RNA; 差异表达

苎麻[(L.) Gaud.]是我国重要的天然纤维作物, 有着悠久的栽培和加工历史, 其纤维及纤维织品是我国重要的工业原料和传统的出口创汇产品。中国作为苎麻的主产国, 其种植面积占全世界90%以上, 因此在国际上苎麻又被称为“中国草”。苎麻纤维是一种韧皮纤维, 具有拉伸力强、纤维长等特点, 其单纤维最长可达55 cm[1], 主要成分为纤维素、半纤维素和木质素。

目前, 苎麻中已有大量可能与纤维发育相关的基因被鉴定, 这为深入解析其纤维形成机制奠定了基础。基于RACE技术, 多个苎麻纤维素合成酶基因()已被鉴定和克隆[2-4]。……