新疆阿魏不同部位转录组特征分析及倍半萜合成相关基因挖掘

　　

摘要：

目的 分析新疆阿魏不同部位的转录组信息，发掘倍半萜类成分生物合成关键代谢通路和调控基因，为新疆阿魏分子育种和资源开发提供基因资源。 方法 通过转录组测序获得新疆阿魏根茎叶不同部位的Unigenes序列，并进行生物信息学分析。 结果 经过转录组测序共获得116 517个transcripts，共有44 896条Unigenes序列被注释，新疆阿魏与胡萝卜亚种（Daucus carota subsp. sativus）具有的同源序列匹配度比例最高。19 290个Unigenes被注释于生物过程、细胞组成和分子功能。通过KEGG富集到萜类和聚酮化合物代谢通路（11个通路，204条Unigenes）和其他次生代谢产物合成通路（17个通路，233条Unigenes），进一步研究发现，与倍半萜类合成相关的Unigenes为57个，涉及9个关键酶基因的34条全长转录本。差异表达基因主要富集在MEP途径，6个表达趋势变化明显的酶基因RT-qPCR结果与RNA-seq结果呈现相似的表达模式。表达分析显示倍半萜合成下游关键基因P450和TPS在根中相对表达量最高，DXS和HMGR在叶中的表达量最高，AACT和DXR在茎中表达量最高。同时，转录组共预测到28 017个CDS序列，18 86个转录因子，14 277个SSR位点及9 844对相应引物。 结论 通过转录组分析明确了新疆阿魏倍半萜类物质的生物合成途径，推测根中P450和TPS为倍半萜合成下游关键基因。