高海拔生境下怀玉山高山马铃薯和本土农家薯的全基因组重测序分析

为了探究怀玉山高山马铃薯只限于高海拔生境下的适应机制,本研究以高海拔生境下怀玉山高山马铃薯和怀玉山本土农家薯采后块茎萌发的芽为材料,进行了全基因组重测序分析。结果表明:HAP的总SNP数量为2 835 211,SNP的密度为3.925 212,编码区nsSNP总数为104 456;LAP的总SNP数量为3 968 618,SNP的密度为5.427 855,编码区nsSNP总数为141 060。经CV分析后,LAP和HAP共有319个nsSNP关联了315个基因,其中76个基因具有超过1个的nsSNP。nsSNP的防御反应、蛋白氨基酸磷酸化、蛋白激酶等GOterms显著富集。HAP的总Indel数量为159 797,编码区的Indel数量为1 850;LAP的总Indel数量为154 291,编码区的Indel数量为1 714;两组的总Indel数量远远小于两组的总SNP数。经差异分析后,共有1 629个Indel关联到了726个基因。Indel的防御反应、胁迫应答、细胞凋亡等GOterms显著富集。nsSNP和Indel的GOterms大多与高海拔生境和光合作用相关。nsSNP和Indel分布在端粒附近相对于中心粒具有更高密度的变异。LAP和HAP共获得了1 490个CNV,其中缺失(Deletion)为610个,中性(Neutral)为548个,扩增(Amplification)为332个。本研究结果可为高海拔生境下怀玉山高山马铃薯的SNP和Indel相关标记的开发、优异基因的挖掘提供重要理论依据。