蕨类植物芒萁幼孢子体转录组高通量测序及特征分析

摘要：

[目的]采用高通量测序技术 Illumina MiSeq250获得蕨类植物芒萁的孢子体转录组数据，以期为芒萁的生长、发育、代谢调控、微进化机制分析等提供重要的分子信息。[方法]应用生物信息学方法对测序获得的大量单基因簇（Unigene）进行基因功能注释、代谢途径及微卫星分析等。[结果]本研究共获得18463296条序列读取片段（reads），总碱基数为4．62Gbp 序列信息，经序列组装最终得到63169个 Unigene，平均单条 Unigene 长度为863 bp， N50为1587 bp，其中分布在200500 bp 长度区间 Unigene 占总数的55．4％。数据库中的序列同源性比较表明，26826个 Unigene 与其他物种的已知基因具有不同程度的同源性。芒萁转录组中的 Unigene 根据 GO 功能大致可分为细胞组成、分子功能和生物学过程3大类47个分支，其中有大量的 Unigene 与细胞进程、绑定活性、代谢过程和催化活性相关。将 Unigene 与 COG 数据库进行比对，根据其功能大致可分为26类。以 KEGG 数据库作为参考，依据代谢途径可将 Unigene 定位到257个代谢途径分支。此外，利用 MISA 软件检索26碱基微卫星，共找到13286个 SSR。在不同长度微卫星中，三核苷重复数量最多，占总数的40．41％。在各重复基序类型中出现频率最高的为AG／CT（14．45％）与 AAG／CTT（12．39％）。利用重复基序开发的多态性 SSR 标记，可应用于芒萁不同个体的基因型分型鉴定。[结论]本研究获得了较高质量的芒萁转录组数据库，揭示了芒萁孢子体生长发育过程中表达基因的功能总体特征，可为芒萁进一步的功能基因挖掘和分子标记规模化开发奠定基础。

关键词：芒萁、转录组、功能注释、微卫星

所属期刊栏目：29

分类号：S718.46(林业基础科学)

资助基金：国家林业局948项目213-4-62；江西省重大财政专项青年人才培养计划芒萁根系微生物环境与成片发育研究。

在线出版日期：2016-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：500-507