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濒危植物秦岭石蝴蝶花瓣数量变异机理研究

Study on the Variation Mechanism of Petals Number of Endangered Plant Petrocosmea qinlingensis

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为了探明秦岭石蝴蝶花瓣数量变异原因,该研究采用Illumina HiSeq 2500高通量测序技术对秦岭石蝴蝶两种花型发育的早期和晚期进行转录组测序,挖掘参与其花发育相关的差异基因,并探讨花器变异的可能机制.结果显示:(1)与NR数据库进行比对,共有52677个Unigene注释到NR库,占Unigene总数的46.25％,与旋蒴苣苔(Dorcoceras hygrometricum)的序列同源性最高(54.29％).(2)GO富集分析结果显示,正常2-3型和变异2-4型差异基因富集最显著的GO条目为:细胞组分类的细胞膜、分子功能类的反转运蛋白活性和酶抑制剂活性、生物过程类的跨膜转运和催化活性的负调控等;KEGG富集分析结果显示,正常2-3型和变异2-4型差异基因富集最显著的KEGG通路为:植物激素信号转导、脂肪酸延长、戊糖和葡萄糖醛酸酯的相互转化、苯丙烷生物合成、硫代谢、类黄酮生物合成、玉米素的生物合成等途径.(3)对表达差异基因进行筛选并进一步对4个比较组进行交叉比对分析,确定了6个可能与秦岭石蝴蝶花器官发育相关的基因,分别为PqMIF2、PqMYB340、PqMYB305、PqGA-TA12、PqCCD4和PqZBED;qRT-PCR验证发现,其表达趋势和转录组测序分析结果一致.该研究结果为秦岭石蝴蝶的花器官发育和系统进化及其濒危机制方面研究提供了重要的信息.

蒋景龙、孙旺、李丽、李耘、胡凤成

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陕西理工大学生物科学与工程学院,陕西汉中 723000

陕西理工大学化学与环境科学学院,陕西汉中 723000

汉中市野生动植物保护管理站,陕西汉中 723000

略阳县苗圃,陕西汉中 724310

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秦岭石蝴蝶 花器变异 转录组 花发育基因 KEGG分析

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208022449208022179

2021

10.7606/j.issn.1000-4025.2021.10.1652

西北植物学报
西北农林科技大学,陕西省植物学会

西北植物学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.031
ISSN：1000-4025
年,卷(期)：2021.41(10)
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