为探究WALLS ARE THIN(WAT1)在木本植物中木材形成以及响应胁迫中的作用,利用生物信息学工具进行分析,并以巨桉(Eucalyptus grandis)为材料克隆EgrWAT1S及其另一转录本EgrWAT1L,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)探究其在不同组织、节间以...
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为探究WALLS ARE THIN(WAT1)在木本植物中木材形成以及响应胁迫中的作用,利用生物信息学工具进行分析,并以巨桉(Eucalyptus grandis)为材料克隆EgrWAT1S及其另一转录本EgrWAT1L,通过实时荧光定量PCR(qRT-PCR)探究其在不同组织、节间以及响应胁迫时的表达模式。结果表明:EgrWAT1S在韧皮部表达量较高,而EgrWAT1L主要表达在根部。在茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸(SA)处理和盐胁迫以及缺磷、缺硼处理时,其表达存在着明显不同的模式,在MeJA、SA处理时甚至存在着相反的表达模式。这些结果表明EgrWAT1L基因可能通过转录调控来影响EgrWAT1S表达和进一步的蛋白翻译来响应激素和胁迫处理。为进一步研究WAT1基因在巨桉生长发育过程中的作用和调控方式提供基础,也为将来桉树的分子育种提供可能。
[目的]本研究旨在分析刀状黑黄檀基因组基本特征,发掘一套多态性好、重现性高的基因组SSR分子标记并用于评估其野生种群遗传变异程度。[方法]利用二代测序(NGS)方法初步评估刀状黑黄檀基因组大小、杂合度和重复序列;利用MISA对基因组上潜在的SSR位点进行检索,解析SSR类型与特征;利用Primer Premier v 5.0设计合成300对引物,通过琼脂糖凝胶电泳、非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳对潜在的SSR位点进行初筛与复筛,最后采用荧光标记毛细管电泳进行SSR位点多态性与种群遗传多样性分析。[结果]刀状黑黄檀基因组特征分析结果显示:其基因组大小约为706.92 Mb,杂合度为1.26%,重复序列比率为55.74%。通过筛选实验,发掘了27个具有良好多态性的SSR标记,并进行了验证。结果显示27个SSR位点共扩增得到117个等位基因,多态性信息含量(PIC)介于0.149~0.803。对3个野生种群遗传多样性分析结果显示:种群水平的平均期望杂合度(H_(e))为0.504,遗传分化系数(F_(ST))为0.034;AMOVA分析显示:种群间变异占比3.46%,种群内变异占比96.54%,这表明遗传变异主要来源于种群内。[结论]刀状黑黄檀基因组属于高杂合、高重复的复杂基因组,研究结果为制定基因组精细组装策略提供了参考依据;发掘与验证的27个SSR标记具有较好的多态性与扩增稳定性;3个野生种群具有中等遗传多样性和较低的遗传分化,本研究为开展刀状黑黄檀的种质资源收集保存与分析评价提供科学依据。
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