棉花根響應黃萎病菌侵染的轉(zhuǎn)錄組分析.pdf

1、棉花是重要的經(jīng)濟作物，每年因黃萎病(Verticillium wilt)的侵染導致產(chǎn)量損失嚴重，纖維品質(zhì)降低。由于陸地棉中缺乏抗性種質(zhì)，因此從抗病的海島棉中挖掘抗病相關(guān)基因，通過功能鑒定可以為陸地棉抗病分子育種提供基礎(chǔ)。
　　 本研究采用大規(guī)模測序技術(shù)454測序平臺(454-GS-FLEX Titanium)對海島棉抗病品系‘7124’受黃萎病菌侵染后4h、12h、24h、48h的根部混合RNA進行了轉(zhuǎn)錄組測序。測序后獲得了75

2、3934條平均讀長為250bp的reads，通過去除低質(zhì)量的片段后獲得579532條高質(zhì)量reads，利用軟件拼接后獲得了25237條contigs。通過與黃萎病菌的基因組CDS比對發(fā)現(xiàn)有10條contigs能夠匹配到黃萎病菌基因組的序列;此外將拼接的contigs分別與擬南芥基因數(shù)據(jù)庫、棉花unigene數(shù)據(jù)庫、NCBI非冗余蛋白數(shù)據(jù)庫進行比對后發(fā)現(xiàn)能夠匹配上的序列均達80％以上。與實驗室建立的海島棉纖維表達數(shù)據(jù)庫比對后發(fā)現(xiàn)，有80％

3、的454轉(zhuǎn)錄組序列被匹配到了纖維表達數(shù)據(jù)庫中。通過轉(zhuǎn)錄組測序發(fā)掘了10個棉花可能編碼類受體蛋白的基因。利用棉花D基因組基因信息獲得了這10個棉花類受體蛋白的全長序列，并通過與擬南芥類受體蛋白、番茄及其近緣種的Ve1基因或類Ve1基因以及棉花中類Ve基因進行同源分析。結(jié)果顯示GbRLP1、GbRLP4-1、GbRLP4-2、GbRLP42、GbR，P47與已報道的棉花類Ve基因具有較高的同源性。對這10個類受體蛋白基因做了組織表達分析，結(jié)

4、果顯示它們在正常條件下棉花的多個組織中表達量均很低，且在各個組織中呈現(xiàn)表達的多樣性;其中GbRLP13在棉花根部特異表達，是棉花根部特異表達的類受體蛋白基因。這10個類受體蛋白在受黃萎病菌誘導后呈現(xiàn)不同的表達模式，GbRLP4-1受黃萎病菌誘導上調(diào);GbRLP1、GbRLP4-2、GbRLP15、GbRLP51-2受黃萎病菌誘導下調(diào)，受JA、SA誘導后也有不同的表達變化?，F(xiàn)有的實驗表明這些類受體蛋白可能參與了棉花抗黃萎病反應，目前正在采