青钱柳内质网胁迫相关基因的转录组分析及内参基因验证

来源 :贵州师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:DeadManWalk
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植物正常的生长发育依赖于外界环境。逆境下,植物体内质网中富集大量无法折叠或折叠错误的蛋白质,引发内质网胁迫。启动保守的未折叠蛋白应答是细胞应对内质网胁迫的有效策略。青钱柳(Cyclocarya paliurus(Batal.)Iljinskaja)是我国特有的树种,具有多种重要药理活性。但非生物胁迫,如干旱、盐、冷或热,会导致内质网中错误折叠或未折叠蛋白的积累,从而造成青钱柳产量降低。内质网胁迫诱导的未折叠蛋白反应在植物对逆境胁迫的发育和适应中发挥着重要作用。目前青钱柳基因组未知,相关研究较少,通过转录组测序研究青钱柳内质网胁迫相关基因是目前最重要的手段之一。本研究的主要结果如下:1)通过青钱柳RNA-seq,共检测到452,300,260条clean reads,196,207个unigenes。与对照组(TM-0h)相比,实验组(TM-6h和TM-14h)有1,867个下调,3,040个上调;2)从青钱柳RNA-seq数据库中筛选到一批常用的候选内参基因:UBQ4、TUB、TUA、GAPDH、18SrRNA、ACT2和ACTF;3)利用RT-qPCR和常用内参基因稳定性分析软件(geNorm、NormFinder)分析和评价各内参基因在TM处理以及其他非生物胁迫(干旱、盐、低温和高温)下的稳定性,发现ACT2和TUB是TM处理中最合适的内参基因,18SrRNA和ACTIN2是干旱胁迫下最合适的内参基因,18SrRNA和GAPDH是盐胁迫处理下最合适的内参基因,在低温胁迫和高温胁迫下,GAPDH和ACTIN2的表达最稳定;4)根据DGE测序和RNA-seq结果随机选取9个上调基因,采用双内参基因(TUB和ACT2)法对RNA-seq数据进行RT-qPCR验证,发现9个基因的表达量随处理时间的延长而增加,该结果证明了RNA-seq结果的可靠性。综上所述,本研究通过RNA-seq分析比较了TM处理下青钱柳内质网胁迫相关基因的表达,发现了用于RT-qPCR标准化的内参基因的数目和类型,以及TM处理和其他非生物胁迫中最合适的内参基因。本研究为未来在青钱柳中研究内质网胁迫信号途径提供一些参考。
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