毛竹是我国重要的经济竹种,在长期栽培适应过程中产生了丰富的变异.为揭示毛竹竹秆变异变型的全基因组突变类型,以黄皮毛竹、金丝毛竹、绿皮花毛竹和花毛竹4个毛竹变型为实验材料,采用高通量重测序技术获得全基因组序列,进行单核苷多态性(SNP)、小片段插入缺失(InDel)和结构变异(SV)检测和注释,并将变异基因进行功能注释.结果表明:花毛竹基因组检测得到的基因变异数最多,为12555个;金丝毛竹样品变异位点数最少,为11923个;4个样品都有7000多个变异基因得到功能注释.GO注释分类包括细胞组件、分子功能和生物过程三个基因功能分类体系的56个功能组.在细胞组件方面,叶绿素合成相关基因有2431个;在生物过程方面,参与类胡萝卜素合成过程的基因有75个,参与花青素合成过程中的调控以及紫外光下组织中花青素积累的相关基因有80个.COG分类表明参与复制、重组和修复的基因数为369个,信号转导机制的基因数为291个,转录的相关基因为222个.通过KEGG数据库系统地分析变异基因参与的黄酮类、类胡萝卜素等物质代谢合成途径.深入研究这些差异基因的调控途径,从DNA水平上解释竹秆的变异机制,可为深入研究毛竹种内丰富的多态性和遗传变异提供数据支持,阐析不同变异类型的基因家族、功能基因等遗传基础.
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