白桦黄叶突变株Long non-coding RNA(LncRNA)测序及其靶基因

叶色突变是植物最常见的突变性状,其形成机理多样。前期Cinnamoyl-coAReductase1(BpCCR1)基因的过表达白桦转化株系中发现一个黄叶突变株系(yl),该株系全株叶片颜色在整个生长季均呈现黄色。试验以黄叶突变株yl、野生型白桦WT和转BpCCR1基因OE11株系为材料,测定叶片光合色素含量,叶色参数和光合参数,并采用转录组测序对差异LncRNA及其靶基因进行分析。结果表明:与对照株系(WT和OE11)相比,yl株系的叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量和净光合速率降低,而yl株系的叶色参数的绝对值升高。此外,与WT相比,132个LncRNA在yl株系中差异表达。与WT相比,137个LncRNA在OE11株系中差异表达。与OE11相比,160个LncRNA在yl株系中差异表达。这些差异表达的LncRNA调控大量的靶基因并参与到卟啉和叶绿素生物代谢、类胡萝卜素生物合成及光合作用等代谢通路。因此,这些差异LncRNA及其靶基因可能与黄叶突变株叶色变异的形成密切相关。