肉果草属物种比较转录组学分析

摘要

为了深入挖掘肉果草属(Lancea)物种全长转录组信息，筛选其物种间差异表达基因，本研究对肉果草属物种进行PacBio Sequel高通量测序，利用生物信息学方法进行基因注释、结构分析和物种间差异表达基因分析。共获得肉果草属全长转录组58 392条高质量转录本，其中57 690条被NR、 NT、 Pfam、 KOG/COG、 Swiss Prot、 KEGG、 GO数据库成功注释；GO数据库成功注释41 515条转录本，被分成生物学过程、细胞组分和分子功能3大类，其中结合物和催化活性功能占主导地位；KEGG数据库有48 354个转录本被注释到46条途径，12 263个被注释到代谢通路，占比15.89%;此外预测到4 408个转录因子、 63 069个SSR, 528条LncRNA。在粗毛肉果草(L.hirsuta)和肉果草(L.tibetica)中筛选得到5 532个差异表达转录本，其中上调表达3 938个，下调表达1 549个，GO富集分析注释到分子功能最多；KEGG富集到118条代谢通路，单萜类生物合成富集程度最高，且粗毛肉果草中差异表达的18个关键基因，均参与萜类骨架的生物合成途径。本研究首次使用三代测序技术对肉果草属进行全长转录组分析，筛选出了物种间代表性的差异表达基因，研究结果为肉果草属生长发育机制、代谢调控、物种适应性进化及遗传多样性分析等研究提供基础。

关键词

肉果草属 / 全长转录组 / 三代测序 / 差异表达基因