Page 99 - 《广西植物》2023年第11期
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11 期 田怀志等: 水涝胁迫下辣椒转录组特征分析及 EST ̄SSR 标记开发 2 0 5 9
TTTA / TAAA、AATA / TATT 和 AAAT / ATTT 的比例 椒材料的 DNA 进行 PCR 扩增与引物筛选ꎮ 所挑
最高ꎬ分别占四核苷酸 SSR 的 13.78%、10.27%和 选的全部引物均可扩增ꎬ由图 5 可知ꎬ其中 7 对引
9.73%ꎻ在五核苷酸中ꎬ以 ATGGT、ACTCA 所占比 物在 3 个辣椒材料中可以扩增出目的条带ꎬ占挑
例最高ꎬ各占五核苷酸 SSR 的 6.01%和 4.08%ꎻ在 选引物总数的 23.33%ꎬ推测可用的 EST ̄SSR 数量
六核苷酸中ꎬ以 GAAGAG、GAGCTG 的数量最多ꎬ 有 2 333 对ꎬ可作为后续参考使用ꎮ 引物分别为
各占六核苷酸 SSR 的 3.82%和 3.10%(表 5)ꎮ Unigene12971 _ All _ 10480、 CL10067. Contig1 _ All _
6591、CL10579.Contig2_All_6940、CL10070.Contig1_
表 5 辣椒 EST ̄SSR 基序的分布 All _ 6593、 CL10751. Contig1 _ All _ 7072、 CL10564.
Table 5 Distribution of EST ̄SSR motif in hot pepper Contig1_All_6936、CL10056.Contig8_All_6589ꎮ
重复 SSR 重复 重复 SSR 重复
类型 基序 次数 类型 基序 次数 3 讨论与结论
Repeat SSR Repeat Repeat SSR Repeat
type motif number type motif number
3.1 辣椒转录组数据组装与功能注释
单核苷酸 9 902 AGC / GCT 192
Mono ̄ 通过植物 RNA ̄seq 技术可以获取大量的转录
A / T 9 464 ACC / GGT 189
nucleotide
C / G 438 ATG / CAT 184 本信息ꎬ这为植物基因表达的综合分析提供了合
二核苷酸 6 760 TCC / GGA 183 理而可信的数据资源(贾新平等ꎬ2014)ꎮ 因此ꎬ在
Di ̄nucleotide
AG / CT 1 575 AGG / CCT 169
淹水胁迫下辣椒转录组信息的系统分析为全面了
TC / GA 1 421 TGC / GCA 144
解辣椒耐涝分子机制和挖掘新的耐涝基因奠定基
CA / TG 622 TAC / GTA 79
础ꎮ 本研究对不同淹水时间的辣椒根系进行转录
AC / GT 529 GCC / GGC 73
AT 1 391 TAG / CTA 65 组测序ꎬ对数据组装共获得 128 939 个 Unigeneꎮ
TA 1 166 TCG / CGA 60 把这些 Unigene 在 NR、NT、SwissProt、KEGG、KOG、
GC 44 CCG / CGG 58
Pfam 和 GO 数据库中加以注释ꎬ得到注释 Unigene
CG 12 ACT / AGT 47
共 有 116 057 个ꎬ 占 总 Unigene 的 90. 01%ꎬ 有
三核苷酸 8 238 CGC / GCG 38
Tri ̄ 12 882个 Unigene 没有得到注释ꎮ 与其他植物相
TTG / CAA 1 491 GAC / GTC 27
nucleotide 比(夏铭泽ꎬ2022ꎻ张小红等ꎬ2023)ꎬ在水涝胁迫下
ACA / TGT 1 047 ACG / CGT 6
TTC / GAA 739 四核苷酸 370 辣椒转录组测序获得的基因数量及注释效率均较
Tetra ̄
AAG / CTT 488 TTTA / TAAA 51 高ꎮ 组装得到的 Unigene 不能在已知相关基因数
nucleotide
据库中得到注释ꎬ这种现象是普遍存在的ꎬ这与所
AAC / GTT 384 AATA / TATT 38
AGA / TCT 333 AAAT / ATTT 36
得部分 Unigene 片段太短、相关数据库基因注释信
TGG / CCA 309 其他 Other 245
息缺乏、辣椒中存在新基因等因素都有关联( 张少
AAT / ATT 305 五核苷酸 466
Penta
TCA / TGA 286 ATGGT 28 平等ꎬ2016)ꎮ 可以进一步研究未被注释的基因ꎬ
nucleotide
ATA / TAT 240 ACTCA 19 确定这些基因在植物生长发育过程中的作用ꎬ从
而丰富基因数据库( 马彦军等ꎬ2020)ꎮ 本研究在
CAC / GTG 239 其他 Other 419
CAG / CTG 233 六核苷酸 838 对 DEGs 进行 KEGG 注释时ꎬ发现碳水化合物、氨
Hexa ̄
ATC / GAT 217 GAAGAG 32
nucleotide 基酸、脂质等代谢注释最多ꎬ其次为翻译、折叠、遗
TAA / TTA 210 GAGCTG 26
传信息分类和降解以及信号转导ꎮ 植物在受到水
CTC / GAG 203 其他 Other 780
涝胁迫的时候ꎬ植物根系缺氧导致线粒体有氧呼
吸受到极大抑制ꎮ 碳水化合物代谢对植物存活至
2.6 辣椒 EST ̄SSR 引物筛选与验证 关重要ꎬ在此过程中ꎬ植物通过积累易利用糖类和
使用 Primer 3 在线工具对含有 SSR 的 21 008 额外丙酮酸等物质以保持其能量供应ꎮ 氨基酸代
条 EST 序列设计了 10 002 对 SSR 引物ꎮ 为验证其 谢在 植 物 应 对 非 生 物 胁 迫 中 发 挥 着 重 要 作 用
有效性ꎬ随机选择 30 对引物进行合成ꎬ引物信息 (Hildebrandt et al.ꎬ 2018)ꎮ 其中ꎬ对脯氨酸的研
见表 6ꎬ以‘大方皱椒’ ‘ ZHC1’ 和‘ ZHC2’ 3 个辣 究最为广泛ꎬ 但其他氨基酸ꎬ 如支链氨基酸(亮氨