橡胶树橡胶生物合成调控相关基因表达丰度比较

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2019-08-26 合作期刊: 《广西植物》

杨署光 杨秀光 史敏晶 邓小敏 晁金泉 李言 张世鑫 田维敏

摘要： 蛋白质是构成生命系统的基本元件之一，是大部分生物学功能的执行者。蛋白质丰度与其生物学功能息息相关，其丰度受基因表达过程中各环节严格精密的调控。其中，蛋白质丰度与其相应mRNA丰度存在较强的相关性，蛋白质丰度差异的40%可由mRNA丰度来解释。茉莉酸信号途径调节巴西橡胶树中的天然橡胶生物合成，但相关基因彼此间的表达丰度差异尚待阐明。本文比较了S/2D d/3割胶制度下，15个橡胶生物合成调控相关基因HbCOI1、HbJAZ1、HbJAZ2、HbJAZ3、HbMYC1、HbMYC2、HbMYC3、HbMYC4、HbMYC5、HbGAPDH、HbHMGR1、HbSRPP、HbREF、HbHRT1、HbHRT2以及2个常用内参基因Hb18S、HbACTIN1在10个橡胶树种质胶乳中的表达丰度差异；将HbACTIN1的表达丰度设定为1，以此为标准计算出样品中其他基因的表达丰度。结果表明，相同个体中不同基因的转录丰度差异明显，不同个体中相同基因集的丰度大小排序存在一定差异；同一基因在不同个体中的转录丰度差异明显，这16个基因的最大丰度分别是最低丰度的9.43、6.04、10.02、12.29、18.82、9.22、38.46、112.83、121.36、15.34、19.09、13.54、10.05、19.80、24.83、11.82倍，他们的变异系数分别为百分之73.05、55.19、69.09、67.37、66.59、53.87、83.25、122.02、166.34、59.89、70.59、75.67、74.20、68.34、84.23、78.59；总的来说，在群体水平上，16个基因的转录丰度从高到低依次为：18S＞SRPP＞HMGR1＞REF＞MYC2/HRT1＞COI1＞MYC1/MYC4＞GAPDH/JAZ1/MYC5＞JAZ2＞HRT2/MYC3/JAZ3，他们的群体平均丰度依次为HbACTIN1的28382.26、43.64、11.39、7.16、5.47、5.10、1.07、0.75、0.74、0.45、0.42、0.33、0.12、0.06、0.06、0.04倍。值得注意的是，无论在个体水平还是群体水平上，Hb18S的丰度毫无疑问是最大的；在mRNA中，HbSRPP的丰度最大，HbJAZ1大于HbJAZ2和HbJAZ3，HbMYC2大于HbMYC1、HbMYC3、HbMYC4、HbMYC5，HbHRT1大于HbHRT2。结果表明，结构基因和功能基因的丰度高于调控基因。在基因相对表达分析中，常对目的基因和内参基因作均一化处理，从而掩盖了不同基因间的真实丰度差异，因此，在基因表达分析中，既要关注基因的相对表达量，也要关注基因间的丰度差异，这有助于更全面的理解基因的功能。

 点击量 2043  下载量 1196  评论