【摘 要】
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滇山茶Camellia reticulata为国家二级保护植物、云南八大名花之首、昆明市花,以树高花大而驰名中外。研究表明,滇山茶为多倍体复合体,二倍体滇山茶(2X)和西南山茶C.pitardii
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滇山茶Camellia reticulata为国家二级保护植物、云南八大名花之首、昆明市花,以树高花大而驰名中外。研究表明,滇山茶为多倍体复合体,二倍体滇山茶(2X)和西南山茶C.pitardii杂交多倍化形成了四倍体滇山茶(4X),四倍体滇山茶(4X)和怒江山茶C.saluenensis杂交多倍化形成了六倍体滇山茶(6X)。本研究采用RNA-Seq技术对不同倍性的滇山茶及其亲本种进行转录组测序及比较,探索滇山茶杂交多倍化的转录组变异。研究结果主要包括以下几个方面:1.五个转录组测序共得到403 158条单基因序列,N50值为432bp,平均长度为412.81bp,与Nr等数据库比对后,有177 849条(44.11%)单基因序列获得注释。通过GO注释将91 769条单基因序列分为3个大类,44个功能组;利用COG数据库将103 941条单基因序列划分为25类;与KEGG数据库比对分析发现共有53 627条单基因序列分为4个大分支,涉及到280条代谢通路。共获得55 322个CDS,平均长度为647.95bp,N50长738bp。发现包含SSR的序列共有55 257条,共搜索出61 533个SSR位点,SSR位点出现频率为15.26%,平均跨度为2.70 kb。SSR的平均长度为15.69bp,主要分布在序列较短的范围内,SSR的出现频率与SSR的序列长度负相关;预测多态性较高的SSR分布在长度较长的短重复基元类型里。2.在四倍体滇山茶与两个亲本(二倍体滇山茶和西南山茶)之间共筛选到1 817个差异表达基因,六倍体与两个亲本(四倍体滇山茶和怒江山茶)之间共筛选到2 914个差异表达基因。这些差异表达基因主要与物质合成、信号转导等生物学过程有关。在萜类和黄酮类化合物合成及代谢通路中,DXS、HDS、CHS基因的上调表达和DFR、LAR基因的下调表达,使得多倍体中有效物质合成量增多。此外,差异表达基因主要以非加性表达为主,同时存在亲本偏向性,也存在少量基因沉默和被激活现象,沉默的基因参与了含有核碱基的化合物代谢过程等生物学过程,激活基因参与了逆境反应等生物学过程。
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