Page 199 - 《广西植物》2024年第5期
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5 期                         赵淑丽等: 根肿菌侵染下菘蓝生物碱合成机制                                           9 8 7

                                                               总碱基数量的百分比) 为 47.0% ~ 47.69%ꎮ Trinity
                                                               拼接得到 83 775 个 Unigeneꎬ平均长度为1 708 bpꎬ
                                                               最长达到 16 523 bpꎬ最短为 201 bpꎬN50 为 2 367
                                                               bpꎮ Unigene 长 度 分 布 图 ( 图 8) 显 示ꎬ 51 799 条
                                                               (61.83%) Unigene 长 度 超 过 1 000 bpꎬ25 874 条
                                                               (30.89%)Unigene 长度超过 2 000 bpꎮ 这说明转

                                                               录组数据质量较高ꎬ可进行后续分析ꎮ
                                                               2.4.2 Unigene 的功能注释  用 NR、TrEMBL、GO、
                                                               Swiss ̄Prot、KOG、KEGG、Pfam 共 7 个 数 据 库 进 行
                         图 4  代谢物类别分析
                                                               Unigene 注释ꎬ 分 别 成 功 注 释 69 350 ( 82. 78%)、
                     Fig. 4  Class analysis of metabolites
                                                               70 281 ( 83. 89%)、 60 538 ( 72. 26%)、 54 696
                                                               (65.29%)、44 620 ( 53. 26%)、55 271 ( 65. 98%)、
                                                               55 387(66.11%)个基因ꎬ至少在一个数据库注释
                                                               成功的 Unigene 有 72 965 条(87.1%)ꎮ 样本间基
                                                               因表达水平的相关性分析表明样本在一组中具有
                                                               较高的一致性ꎬ确保了后面分析结果的可靠性ꎮ
                                                                   在本研究中ꎬ共有 60 538 条 Unigene 得到了 GO
                                                               注释ꎮ 总体分为 3 大类:一是分子功能ꎬ主要富集条
                                                               目有催化活性(30 758 条)和结合(36 084 条)ꎻ二是
                                                               细胞组分ꎬ细胞解剖实体 Unigene 数量最多(51 807
                                                               条)ꎻ三是生物过程ꎬUnigene 富集较多的类别有细
                                                               胞过程(40 504 条)、刺激响应(18 474 条)、代谢过
                                                               程(32 229 条)、生物调控(16 606 条)(图 9)ꎮ
                                                                   由图 10 可知ꎬ本次共有 25 个不同功能且种类
                 图 5  接种根肿菌后 7、14、21 d 及其相应                    齐全 的 类 群ꎬ 包 含 大 多 数 的 生 命 活 动ꎮ 其 中ꎬ
                       对照组的 OPLS ̄DA 得分图                        10 102条被富集到一般功能预测ꎬ是 KOG 类群中
                Fig. 5  OPLS ̄DA score map at 7ꎬ 14ꎬ 21 d after  Unigene 数量最多的ꎻ其次是翻译后修饰、蛋白反
                   inoculation with Plasmodiophora brassicae   转和伴侣ꎬ4 932 条ꎻ注释到信号转导机制的较少ꎬ
                      and its corresponding control group
                                                               也有 4 461 个基因ꎬ其他功能类群的基因丰度也不
                                                               尽相同ꎮ
            CK3 vs BLG ̄S3ꎬ 其 他 组 都 在 色 氨 酸 代 谢 途 径             2.4.3 差异表达基因的筛选与功能分析  菘蓝接
            (ko00380)上富集ꎬ色氨酸合成途径是吲哚类生物                         菌后 7、14、21 d 与同时间对照组比较分别有2 439

            碱合成的前体途径ꎮ                                          个、256 个、6 437 个差异表达基因ꎬ结果表明菘蓝
            2.4 RNA ̄seq 分析                                     在根肿菌侵染后基因表达发生显著变化ꎮ 其中ꎬ
            2.4.1 转录组数据组装和质量分析  为进一步挖                          21 d 的 DEGs 最多ꎬ说明根肿菌侵染后期菘蓝基因

            掘根肿菌胁迫下菘蓝生物碱积累机制ꎬ对菘蓝 21                            表达发生剧烈变化ꎻ这 3 组共有 17 个差异表达基
            个样本进行转录组测序和分析得到1 200 974 786                       因ꎬ其中 9 个上调ꎬ8 个下调ꎮ 接菌后 7、14、21 d
            条原始序列和 1 171 808 210 个高质量序列ꎬ共获                     的实验组随着接菌时间的延长ꎬ差异基因数目在
            得 175.77 Gb 的有效数据ꎻ各样本有效数据均达到                       不断增加ꎬ其对根肿菌的响应更加剧烈(表 3)ꎮ
            7 GbꎬQ20(Qphred 值不低于 20 的碱基数占总碱基                       对 DEGs 进行 GO 富集分析ꎬ根据细胞组成、

            数 的 百 分 比) 碱 基 百 分 比 均 在 97% 以 上ꎬ Q30              分子功能和生物代谢对基因进行分类ꎬ共有9 805
            (Qphred 值不低于 30 的碱基数占总碱基数的百分                       个 DEGs 被富集到这 3 个 GO 类别中ꎮ 细胞组成
            比)碱基百分比均在 92%以上ꎻGC 含量(G 和 C 占                      过程中细胞解剖实体的 DEGs 位居第一ꎻ 细胞过
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