基于转录组测序的沟叶结缕草花序发育相关基因筛选及分析

沟叶结缕草是一种优良的暖季型草坪草,生态适应性强,应用广泛。但其花果期明显的花序影响草坪外观质量,也影响其营养生长,频繁修剪增加成本且对环境不友好。本研究通过Illumina高通量测序平台对沟叶结缕草多穗突变体进行转录组测序,以野生型植株为对照,结果共得到42.71 Gb Clean Data,各样品Q30均不小于95.15%,共发掘2 647个新基因,其中有979个新基因在不同数据库中得到功能注释。共鉴定出4 790个DEGs(差异表达基因),其中1 736个基因上调,3 054个基因下调,通过GO数据库进行功能注释,共有2 840个基因被注释到51个GO项中,其中主要富集于代谢过程、细胞过程、单有机体过程、膜、细胞组分、细胞、结合、催化活性、转运体活性等功能。KEGG分析显示较多基因富集在植物-病原互作通路、碳代谢、植物激素通路、固碳型蔗糖代谢、光感应生物体碳固定、生物合成氨基酸、剪接体、内质网蛋白质加工通路中,富集最为显著的通路是卟啉与叶绿素代谢、碳代谢、光合作用-天线蛋白和光合生物中的碳固定,表明沟叶结缕草的花序发育过程受多个代谢通路共同调控。通过WGCNA分析推测EHD1基因和MADS14基因是沟叶结缕草花序发育的相关基因,为后续通过基因工程手段减少花序产生、提高成坪质量提供可依据的基础数据。