Page 101 - 《广西植物》2025年第1期
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1 期            单筱涵等: 异质生境下山东银莲花的转录组分析及 EST ̄SSR 分子标记开发                                        9 7

            利用 SSR 标记ꎬ使得山东银莲花在分子标记方面                           量ꎬ计算差异倍数ꎬ并采用 NB( 负二项分布检验的
            的研究难以深入ꎮ                                           方式)对 Reads 数进行差异显著性检验ꎬ以差异倍
                 本研究以异质生境下山 东 银 莲 花 为 研 究 对                    数 | log FoldChange | >1 及差异显著性检验结果 P<
                                                                    2
            象ꎬ利用 Illumina 高通量测序技术获取其转录组数                       0.05 为标准筛选差异表达基因ꎮ
            据ꎬ并进行组装和功能注释ꎬ得到其差异表达基因                             1.3 引物设计与筛选
            和大量丰富的 SSR 位点ꎬ随后进行 EST ̄SSR 引物                          基于山东银莲花转录组测序结果ꎬ使用软件
            设计并加以验证ꎬ以期探讨山东银莲花在异质生                              MISA(Beier et al.ꎬ 2017)进行 SSR 预测ꎬ设置重复
            境中的生态适应机制ꎬ并开发适用的 EST ̄SSR 分                         基序的长度为 1、2、3、4、5 和 6ꎬ最小重复次数为
            子标记ꎬ填补山东银莲花在以上两方面的研究空                              10 次、6 次、5 次、5 次、5 次和 5 次ꎻ两个微卫星之
            白ꎬ为今后其遗传多样性分析、种质资源评价、功                             间的序列长度不超过 100 bp 即被认定为复合微卫
            能基因标记和分子辅助育种等研究奠定基础ꎬ进                              星ꎮ SSR 作为一种用途广泛的分子标记ꎬ其多态

            一步实现物种的保护与利用ꎮ                                      性水平越高则应用价值越大( 郑燕等ꎬ2012)ꎮ 当
                                                               SSR 长度≥20 bp 时可显示出较高的多态性ꎬ长度
            1  材料与方法                                           在 12 ~ 20 bp 之间相对较低ꎬ在 12 bp 以下则很低
                                                               (Temnykh et al.ꎬ 2001)ꎮ 根据 SSR 长度≥20 bp、
            1.1 实验材料                                           去除复合型 SSR 位点和容易与多腺苷化作用相混
                 本研究所用实验材料均为开花期的山东银莲                           杂的 A / T 重复基序的原则ꎬ将所有 SSR 位点进行
            花叶片ꎬ其中转录组测序材料于 2021 年 6 月取自                        初步筛选后随机选择 100 对 SSR 位点利用软件
            山东省烟台市昆嵛山国家级自然保护区的泰礴顶                              Primer3(Rozen & Skaletskyꎬ 2000) 进行引物设计ꎬ
            和寒风岭(表 1)ꎬ引物筛选材料于 2021 年 9 月取                      命名为 ANS001 ̄ANS100ꎬ送至北京六合华大基因
            自青岛崂山和烟台昆嵛山( 表 2)ꎮ 采集后用蒸馏                          科技有限公司合成ꎮ
            水清洗干净ꎬ立即放入液氮中冷冻ꎮ 转录组测序                                 利用青岛崂山滑溜口所采集样品通过 1% 琼
            由上海欧易生物医学科技有限公司完成ꎬ引物筛                              脂糖凝胶电泳对 100 对引物进行筛选ꎬ以检测引
            选材料带回实验室后采用改良的 CTAB 法( 闫苗                          物有效性ꎮ PCR 扩增体系为 20 μL:2×Master Mix
            苗等ꎬ2008)提取 DNAꎬ并利用 1%琼脂糖凝胶电泳                       4 μL、上下游引物(10 μmolL ) 各 2 μL、DNA 模
                                                                                            ̄1
            对所提取的 DNA 进行检测ꎬ将检测合格的 DNA 统                        板 2 μL 和 ddH O10 μLꎮ 反应程序:94 ℃ 预变性 3
                                                                            2
            一稀释 至 20 ng μL ꎬ放 入 - 20 ℃ 冰 箱 中 保 存             minꎻ94 ℃ 变性 30 sꎬ55 ℃ 退火 35 sꎬ72 ℃ 延伸 60
                                 ̄1
            备用ꎮ                                                sꎬ35 个循环ꎻ72 ℃ 终延伸 10 minꎬ4 ℃ 保存ꎮ 随后
            1.2 转录组分析                                          将无法正确扩增或扩增产物大小与预期不符的引
                 De novo 拼 接: 使 用 Trinity ( Manfred et al.ꎬ    物筛除ꎬ可正确扩增的引物利用样品 YD1( 烟台昆
            2011) 软件 paired ̄end 的拼接方法得到 Transcript             嵛山泰礴顶)、YL1( 烟台昆嵛山老铁山)、QD1( 青
            序列ꎬ根据序列相似性以及长度ꎬ挑选出最长的一                             岛崂山崂顶景区丹炉峰附近)、QL1( 青岛崂山滑
            条作为 Unigeneꎬ之后再利用 CD ̄HIT 软件聚类去                     溜口)通过 8%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和银染
            冗余得到一套最终的 Unigeneꎬ以此作为后续分析                         显色的方法进行目的条带的分离和检测ꎬ筛选出

            的参考序列ꎮ                                             具有多态性的 EST ̄SSR 引物ꎮ
                 功能 注 释: 利 用 DIAMOND ( Buchfink et al.ꎬ
            2014) 软 件 将 Unigenes 比 对 到 NR、 KOG、 GO、            2  结果与分析
            Swiss ̄Prot、 eggNOG、 KEGG 数 据 库 以 及 利 用
            HMMER 软件比对 Pfam 数据库来进行 Unigenes 的                  2.1 转录组数据分析

            功能分析ꎮ                                              2.1.1 总体特征  对山东银莲花进行无参转录组
                 差异 表 达 基 因 筛 选: 利 用 DESeq ( Anders &          分析ꎬ共获得 42.34 G 的 Clean Dataꎬ各样本的有效
            Huberꎬ 2012)软件对各个样本基因的 Counts 数目                   数据 量 分 布 在 6. 98 ~ 7. 10 Gꎬ Q30 碱 基 分 布 在
            进行标 准 化 处 理ꎬ采 用 BaseMean 值 来 估 算 表 达               93.68% ~ 94.20%之间ꎬ证明本次测序数据准确性
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