基于高通量测序的野生和栽培当归转录组分析

作者：冯伟萌; 刘培^*; 严辉; 于光; 郭增祥; 祝蕾; 马俊伟; 钱大玮; 段金廒^*

来源：中国中药杂志, 2020, 45(08): 1879-1886.

DOI：10.19540/j.cnki.cjcmm.20200208.101

• 当归
• 野生与栽培
• 转录组
• 代谢通路

为获得甘肃省宕昌地区野生和栽培当归转录水平差异,运用PacBio SMRT三代高通量测序技术测定当归全长转录组,利用Illumina HiSeq X Ten PE150二代高通量测序技术进行野生和栽培当归转录组差异表达测序分析,全长转录共获得16.5 Gb数据,组装得到113 906个转录本,平均长度1 466 bp。BLAST分析显示分别有109 113(95.79%),93 276(81.89%),60 638(53.24%),48 928(42.95%),42 876(37.64%)条转录本在NR,Swiss-port,GO,KO,KOG数据库得到注释信息,可归为GO分类的生物过程、细胞组分和分子功能3大类,涉及128条KEGG标准代谢通路。2组样品二代测序共获得25 463条差异表达转录本,其中在野生当归中存在高表达的有15 090条,在栽培当归中存在高表达的有10 373条,对其进行GO和KEGG富集分析,差异转录本主要集中于植物-病原体相互作用(plant-pathogen interaction)、MAPK信号通路-植物(MAPK signaling pathway-plant)和植物激素信号转导(plant hormone signal transduction)等通路。该研究利用高通量测序手段获得当归全长转录信息,明确当归遗传信息的整体特征,通过比较野生当归和栽培当归在转录本层次的差异表达,为当归优良种质资源的筛选培育、抗性研究和次生代谢途径解析提供基础信息。

• 单位
  国家中医药管理局; 南京中医药大学; 甘肃省岷县中药材生产技术指导站