转录组测序及其在野生大豆基因资源发掘中的应用-论文.pdf

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1、第32卷第6期大豆科学V01．32No．62013年12月S0YBEANSCIENCEDee．2013转录组测序及其在野生大豆基因资源发掘中的应用吴倩，张磊，黄志平，王大刚，胡国玉(安徽省农业科学院作物研究所／安徽省农作物品质改良重点实验室，安徽合肥230031)摘要：野生大豆是栽培大豆的原始祖先种，其遗传多样性远远超过栽培大豆，并且蕴藏着多种优异抗性基因。目前关于野生大豆优异基因挖掘和利用的研究很少，本研究概述了转录组测序的基本原理、实验流程、数据分析和应用现状，并展望了将转录组测序技术应用于野生大豆的研究，可能对野生

2、大豆资源基因发掘和利用及其在大豆种质创新与品种设计育种中产生的影响。将野生大豆研究深入到分子水平，对野生大豆资源的深入研究具有重要理论意义和实践价值。关键词：野生大豆；基因资源；转录组测序；挖掘和利用中图分类号：$565．1文献标识码：A文章编号：1000-9841(2013)06-0845-07TranscriptionSequencingandItsApplicationonDiscoveringtheGeneResourcesofWildSoybeanWUQian，ZHANGLei，HUANGZhi—ping，WA

3、NGDa-gang，HUGtlO—yu(CropInstitutionofAnhuiAcademyofAgriculturalScience／KeyLabofCropQualityImprovementofAnhuiProvince，Hefei230031，China)Abstract：Astheoriginalancestorofthecuhivatedsoybean，wildsoybeanhasabundantgeneticdiversityandholdsavarietyofexcellentgenes．Themo

4、lecularandgenomicresearchofthewildsoybcangeneswaslessdocumented．Thisstudysummarizedthebasicprinciple，experimentprocess，dataanalysisandthecurrentapplicationstatusoftranscriptionsequencing，andalsoprospectedtheinfluenceonthegeneresourcesexploitationandgermplasmenhan

5、cementandmoleculardesignbreedingofsoy—beanbasedontheapplicationoftranscriptionsequencingtowildsoybean．Thein—depthresearchofwildsoybeantothemolecu—larlevelhasgreattheoreticalsignitlcanceandpracticalvaluetoexcavationandutilizationofthewildsoybeanresources．Keywords：

6、Wildsoybean；Generesource；Transcriptionsequencing；Excavateandutilize大豆起源于中国，一年生野生大豆是栽培大豆重要的调控方式之一，也是功能基因组学的重要研的原始祖先种，较栽培大豆拥有更高的遗传多样究方向。随着新一代高通量测序技术的日益成熟，性，是我国乃至世界的宝贵植物遗传资源¨J。野生越来越多的人们开始关注转录组测序，该技术已成大豆具有多种优良性状，如高蛋白、多花、多荚、多为挖掘基因资源的重要手段。转录组也称为“转录粒等产量品质类性状；耐荫性、部分材料对光周

7、期物组”，广义上指特定组织或细胞在相同环境(或生的不敏感性等生理类性状；抗大豆胞囊线虫病理条件)下的所有转录产物(RNA)的集合，包括(SCN)、抗大豆花叶病(SMV)、抗蚜虫、耐旱、耐涝、mRNA和非编码RNA(non-codingRNA，ncRNA)；狭耐盐碱等抗病虫及耐逆境性状；核不育、核质不育义上指所有mRNA的集合。转录组测序技术等育性性状。栽培大豆亲本遗传基础狭窄，缺乏(RNA．seq)是通过深度测序对组织或细胞内的所有丰富的基因源是大豆育种难以取得突破性进展的RNA反转录成的cDNA进行测序，通过对相关读段

8、重要原因j。野生大豆蕴藏的多种优异基因是大(reads)数统计不仅可以计算出RNA表达量的差豆改良的重要基因来源，野生大豆与栽培大豆在分异，还能够发现新转录本以及转录水平的SNP。类上属于同一物种，无种间隔离现象，是研究遗传运用转录组测序技术可进行基因差异表达、等位基育种和生物技术必不可少的载体，可以用其来拓宽因特异