玉米穗部低氮響應(yīng)可變剪接的鑒定.pdf

1、可變剪接是高等植物基因轉(zhuǎn)錄后表達調(diào)控的重要方式之一，在植物發(fā)育、逆境適應(yīng)性等方面扮演著重要角色。目前，可變剪接響應(yīng)低氮適應(yīng)性的調(diào)節(jié)還未得到鑒定。因此，本研究以氮敏感自交系掖478和耐低氮自交系許178為材料，分別于授粉前后進行氮處理，對穗部進行RNA測序與可變剪接分析。通過對不同處理樣本的可變剪接生物信息學(xué)分析，結(jié)論如下：
　　1.內(nèi)含子保留是玉米穗部可變剪接的主要類型。八種樣品中，內(nèi)含子保留事件所占的比例最高，約為50％-60%

2、。玉米中基因發(fā)生內(nèi)含子保留事件多為一到兩次，發(fā)生次數(shù)越高，所占的比例越少。2.授粉前低氮條件下，許178和掖478分別有20.83%、26.66%的低氮響應(yīng)內(nèi)含子保留基因。GO生物過程分類中分別有222、275個基因表現(xiàn)與氮代謝過程有關(guān)，196、272個基因表現(xiàn)與生物合成過程有關(guān)，146、186個基因與逆境響應(yīng)有關(guān)，此外還有基因與蛋白修飾、形態(tài)建成、生殖發(fā)育過程有關(guān)。授粉后10天低氮條件下，許178和掖478分別有26.17%、25.4

3、4%的低氮響應(yīng)內(nèi)含子保留基因。GO生物過程分類中分別有255、240個基因表現(xiàn)與氮代謝過程有關(guān)，241、224個基因表現(xiàn)與生物合成過程有關(guān)，218、177個基因與逆境響應(yīng)有關(guān)，此外還有基因與碳水化合物代謝、蛋白修飾、氨基酸代謝、酯類代謝、轉(zhuǎn)運、催化過程、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、形態(tài)建成、胚胎發(fā)育、生殖發(fā)育過程等有關(guān)。從低氮響應(yīng)內(nèi)含子保留基因來看，基因表達量差異對其發(fā)生內(nèi)含子保留事件可能沒有影響。
　　3.檢索到低氮條件下發(fā)生內(nèi)含子保留事件的可變

4、剪接相關(guān)基因，如許178中的GRMZM2G060540和GRMZM2G053196；掖478中的GRMZM2G130207、GRMZM2G044306、GRMZM2G320920。對不同的材料而言，相同處理條件下預(yù)測的motif相似度高度一致。八種樣品中發(fā)生內(nèi)含子保留事件的GC含量普遍偏高，而長度分布均集中在較小的長度。八種樣品中內(nèi)含子保留的發(fā)生均造成提前終止密碼子（PTC：premature termination codon）的形成