廬山和井岡山不同海拔野生油茶葉片比較轉(zhuǎn)錄組研究.pdf

1、油茶（Camellia oleifera）是中國(guó)第一大木本油料作物。目前，油茶平均畝產(chǎn)極低，栽培良種少，嚴(yán)重限制了油茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。野生油茶是栽培油茶育種最重要的遺傳資源。開發(fā)大量的適用于野生油茶遺傳多樣性分析的分子標(biāo)記，了解不同緯度與海拔野生油茶種群的遺傳結(jié)構(gòu)，有助于野生油茶遺傳資源的挖掘與利用，促進(jìn)油茶優(yōu)良品種的選育。
　　本研究采集廬山和井岡山不同海拔的野生油茶葉片樣本，利用Illumina Hiseq2000高通量測(cè)序平臺(tái)對(duì)

2、油茶葉片轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行分析，并通過生物信息學(xué)分析方法，鑒別野生油茶葉片轉(zhuǎn)錄組的多態(tài)位點(diǎn)。廬山和井岡山不同海拔的樣本分別對(duì)應(yīng)不同的氣溫條件。通過比較不同氣溫下野生油茶葉片基因的差異表達(dá)模式，發(fā)現(xiàn)與油茶耐低溫相關(guān)的重要功能基因。
　　本研究的主要結(jié)果和結(jié)論如下：
　　（1）本研究共獲得高質(zhì)量野生油茶葉片轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)57.3G，拼接得到基因序列（unigenes）17.7萬(wàn)多條，序列全長(zhǎng)超過91M，其中有8.5萬(wàn)余條基因序列得到功能注釋

3、。這是目前報(bào)道的最大的山茶屬植物轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)集，可以為山茶屬植物的功能基因組研究提供大量的參考序列。
　?。?）本研究共鑒別出66萬(wàn)多個(gè)單核苷酸多態(tài)（SNP）位點(diǎn)，其中同義突變約為非同義突變的300倍。發(fā)現(xiàn)插入缺失（InDel）位點(diǎn)4.7萬(wàn)多個(gè)。共發(fā)現(xiàn)微衛(wèi)星（SSR）位點(diǎn)2.5萬(wàn)多個(gè)，以單堿基、雙堿基和三堿基重復(fù)為主。本研究所鑒別的多態(tài)位點(diǎn)可用于油茶和其它山茶屬植物的分子標(biāo)記開發(fā)，有助于分析不同緯度與海拔野生油茶的遺傳結(jié)構(gòu)。

4、　?。?）本研究發(fā)現(xiàn)，廬山和井岡山不同海拔野生油茶葉片的基因表達(dá)存在明顯差異，主要與氣溫的差異相關(guān)。其中，與10℃、14℃和18℃氣溫條件下的基因表達(dá)模式相比，2℃和5℃下基因的表達(dá)模式有明顯差異，大量基因的表達(dá)發(fā)生上調(diào)，這些基因的功能可能與油茶耐低溫的過程相關(guān)。此外，2℃和5℃下差異表達(dá)的基因也存在差異，2℃下有更多的基因差異表達(dá)。上述結(jié)果顯示，大量耐低溫相關(guān)基因的表達(dá)量隨溫度的下降而上升。
　?。?）在2℃和5℃下發(fā)生差異表達(dá)