蝴蝶兰花色丰富且极具变化,是研究花着色机制的理想材料.本研究利用RNA Sequencing (RNA-Seq)技术比较三种不同色系蝴蝶兰花器官转录组,鉴定蝴蝶兰花色苷合成的相关基因,从转录组水平揭示蝴蝶兰花色苷生物合成的分子调控机制.选取白花蝴蝶兰(PAPW)、红花蝴蝶兰(PAPR)和黄花蝴蝶兰(PAPY)为试验材料,对其花苞及盛开花朵分别采样,分别提取三个样品的总RNA,利用Illumina Hiseq2 000进行测序分析,过滤处理后分别得到总Clean reads片段为60 031 912、57 685 822和55 765 402个,GC含量分别为47.78％、47.36％和49.48％,平均长度约为575bp,N50长度为940bp,对获得的All-unigenes进行功能注释,注释到Swiss-Prot、Nt、KO、Nr、GO和KOG数据库的Unigenes分别是22 321、19 199、8 671、28 952、20 152和10 380个;PAPR和PAPW相比差异基因共有642个,上调基因有354个,下调基因有288个;PAPY和PAPW相比差异基因共有2 459个,上调基因有132个,下调基因2 327个;KEGG代谢分析表明,2个对比组中的差异基因富集在不同代谢通路中.PAPR和PAPW差异基因主要富集在类黄酮生物合成,苯丙氨酸代谢和钙信号通路等代谢通路,其中类黄酮生物合成中差异基因为8个(7个上调,1个下调).PAPY和PAPW差异表达基因主要富集在DNA复制,烷、哌啶和吡啶生物碱和细胞凋亡等代谢通路,其中,参与到淀粉与蔗糖代谢中的差异基因最多,有34条(1个上调,33个下调).这些信息为蝴蝶兰不同花色苷形成相关关键基因的研究提供了重要依据.
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