基于高通量测序的氮高效相关基因的鉴定

摘要

本研究以147个大豆品种为材料，采用温室苗期水培方法，观察各品种在低氮和正常供氮环境下叶片黄化程度，初步评价大豆品种苗期对低氮的反应。根据叶片黄化程度差异作初步筛选。通过对相关指标的变异系数进行比较并结合各指标相关性分析结果，将干重、地上部分氮积累量、生物量增加值和氮吸收量作为判断耐低氮的指标，最终筛选出耐低氮型品种坡黄和氮敏感型品种84-70。对这2个品种开展数字表达谱分析，首先进行低氮处理，对地上部和地下部分别进行取样测序一共建立了8个库进行测序，包括2基因型x2组织(地上部分，地下部分)x2时期[短时期(0.5~12h)和长时期(3~12d)]。通过高通量测序分析，8个库中分别获得了5,739,999, 5,846,807, 5,731,901,5,970,775, 5,476,878, 5,900,343, 5,930,716，和5,862,642个clean tags；对应224,154, 162,415,191,994,181,792, 204,639, 206,998, 233,839和257,077个distinct tags o 3,231基因在这两个品种中表达差异显著，参与21个代谢和信号传导途径。这些差异表达基因可能是与氮高效相关的候选基因。通过进一步功能验证，将为培育出氮高效的大豆品种提供依据。