玉米穗发芽突变体vp⁃like8的转录组分析

[目的]玉米穗发芽严重影响作物产量与品质,本研究通过分析玉米穗发芽突变体(viviparous)vp⁃like8与野生型在转录水平上的差异,探索玉米穗发芽相关基因调控网络,深入解析玉米穗发芽发生的分子机制。[方法]对本实验室发现的玉米穗发芽突变体vp⁃like8的杂合体分别与自交系Mo17和Zheng58杂交,然后再自交,随机选取具有穗发芽表型的F2果穗,发芽籽粒和正常籽粒各取40粒,剥除种皮,分别混池Mo17背景的突变体(Mo17_mut)和野生型(Mo17_wt),Zheng58背景的突变体(Zheng58_mut)和野生型(Zheng58_wt)等4份试验样品,利用转录组测序技术(RNA⁃Seq),借助生物信息学手段,对野生型和突变体进行比较转录组分析。[结果]在vp⁃like8突变体中,共筛选到2750个差异表达基因,其中1812个基因在突变体中上调表达,938个下调表达。GO(Gene ontology)功能富集分析和KEGG代谢通路富集分析发现,差异基因主要富集在代谢途径(Metabolic pathways)、光合作用(Photosynthesis)、植物激素信号转导(Plant hormone signal transduction)等生物途径,由此推测这些途径与玉米穗发芽是紧密相关的。[结论]本研究可为今后探究玉米穗发芽的分子机制和基因调控网络提供重要的数据支持。