以易出胚结球甘蓝高代自交系'611'单核靠边期小孢子在体外32.5℃培养1d(E2),体内正常生长1 d(E3),以及体外25℃培养1 d(E5)后的小孢子为试材,利用转录组测序技术(RNA-Seq)对3个文库进行差异基因表达谱分析,鉴定热激处理下早期体胚发生响应基因.将3个样品的Unigene表达量依次进行两两相比,E2vsE3,E2vsE5以及E3vsE5分别鉴定出2506,1073和3322个差异表达基因.GO聚类分析表明,热激处理下的差异表达基因显著富集到细胞组分中的细胞核、细胞质膜及叶绿体上,分子功能中的特异序列DNA结合转录因子活性、ATP结合及蛋白结合,并主要参与在几丁质反应、转录调控、氧化还原过程、高强度光反应等生物学过程.KEGG(Kyoto encyclopedia of genes and genomes)通路分析显示,热激处理下的差异表达基因显著富集到植物激素信号转导、植物病原互作、淀粉和糖代谢、抗坏血酸代谢、苯丙氨酸代谢,以及多糖降解等途径.进一步对抗坏血酸代谢途径相关基因进行分析,抗坏血酸过氧化物酶基因APX1和APX2,半乳糖脱氢酶基因GalDH,以及乙醛脱氢酶基因AD在体外32.5℃培养1 d后均显著上调表达.推测其在结球甘蓝游离小孢子培养早期胚性获得过程中发挥关键作用.本研究初步揭示了热激处理下结球甘蓝游离小孢子培养早期体胚发生在转录水平上的表达差异,为小孢子体胚发生机制的进一步研究提供了理论基础.
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