摘要
甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)作为世界上第4大粮食作物，除了食用外，还是重要的工业原料。甘薯喜温怕冷，在贮藏过程中极易发生冷害。然而目前对甘薯冷害在分子水平的研究鲜有报道。本研究利用转录组测序技术获得了块根在低温胁迫下的表达数据谱并对筛选出的甘薯DREB(SwDREB)家族基因进行了克隆、表达以及与抗氧化酶活性间的相关性做了研究，主要研究结果如下: (1)测序产生了8.25Gb的高质量数据，40.86Mb的clean reads。组装拼接后共获得201，388条Transcripts和60，170条Unigenes; N50分别为2035bp、1455bp;平均长度分别为1352.32 bp、781.90 bp。 (2)通过与不同数据库比对，共有34，168条Unigenes获得了注释信息，其中注释到GO数据的有22，723条，7，437条Unigenes注释到148条KEGG途径。有16条Unigenes被注释到DREB家族。26，002条Unigenes未获得注释，这其中可能有部分属于甘薯特有基因。 (3)低温胁迫下，实验组与对照组相比，共有4，470条差异表达基因，其中上条表达的Unigene有4，059条，下调表达的有411条。 (4)利用PCR技术克隆得到了两条DREB基因:SwDREB1B、SwDREB2。SwDREB1B的ORF全长为711bp，编码237个氨基酸，无内含子，含有一个AP2结构域，氨基酸序列比对和系统进化树分析该基因属于DREB1类成员。SwDREB2基因ORF全长726bp，含有一个AP2结合域，含有典型的YRG和RAYD保守区，序列比对和系统进化树分析该基因属于DREB2类。 (5)利用qRT-PCR对SwDREB1B基因的组织特异性及低温逆境诱导表达进行分析，结果表明:SwDREB1B在甘薯中均有表达，不具有组织特异性;低温诱导上调表达;SwDREB1B在低温下的表达与多种抗氧化酶的活性呈正相关;在叶片和块根中，CuZnSOD、APX、β-淀粉酶受低温诱导表达，而CAT只在块根中被诱导。
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