鳞秕泽米(Zamia furfuracea L.F.)叶片转录组测序及结果分析

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苏铁类植物是古老的孑遗种子植物,起源于距今约2.8亿年的早二叠纪或石炭纪,对于苏铁类植物,学者在细胞学,生殖生物学,分子系统学等方面都做了很多的研究工作。本文以鳞秕泽米(Zamia furfuracea L.E)为实验材料,通过Solexa测序,从分子水平上获得了大量的转录组数据,并对其基因的功能进行了初步的分析,这些工作可为今后研究苏铁类植物的功能基因以及种子植物的进化提供一些数据信息。   以改良的CTAB-PVP法提取了鳞秕泽米幼嫩叶片的总RNA,利用illumina制备转录组样品的方法构建cDNA文库,Solexa双向测序法获取转录组序列,去除低质量的序列,然后将这些序列进行聚类拼接,并对BLASTX、KEGG以及COG数据库中的数据进行比对,寻找具有相似性的核酸序列和蛋白质序列。再用BLASTN与NCBI中一些植物的EST序列比对,得到一些比对结果,为进一步筛选分子标记以及预测鳞秕泽米的新的功能基因作基础。   最终获得20181条非重复序列,平均长度为802bp,其中有叠连群6566条,单片段13615条,单片段序列中N小于5%为902条,一致性序列中最长的为6068bp。   通过对转录组数据的分析,获得了鳞秕泽米的大量功能基因信息,与KEGG数据库比对,共获得有功能注释的基因4552个,与已知基因具有较高相似性的有3357个(e<1e-10);与COG数据库中数据比对,共获得4086个有功能注释的基因,其中具有较高相似性的为2692个(e<1e.10)。   找出了参与糖类代谢,嘌呤代谢,蔗糖与淀粉代谢的基因,并找出了鳞秕泽米中参与防御机制的基因,还与越南篦齿苏铁的小孢子叶的转录组的功能基因进行了比较,发现一些重要基因的表达频率差别比较大。这些有用的数据为苏铁类植物的功能基因研究提供了序列信息和基础数据,对苏铁类植物基因组序列的研究有推动作用。
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