Page 168 - 《广西植物》2023年第7期

１ ３ ３ ６ 广 西 植 物 ４３ 卷
ａｎｄ ８７ ８１４ ｈｉｇｈ￣ｑｕａｌｉｔｙ ｆｕｌｌ￣ｌｅｎｇｔｈ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｄｅ￣ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｏｆ ７９５ ６９８ ｃｉｒｃｕｌａｒ
ｃｏｎｓｉｓｔｅｎｃｙ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ (ＣＣＳｓ) ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ. (２) Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｗｉｔｈ ｓｅｖｅｎ ｄａｔａｂａｓｅｓꎬ ２７７ ４５１ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ ｗｅｒｅ ａｎｎｏｔａｔｅｄ
ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙꎬ ａｎｄ ｉｎ ＮＲ ｄａｔａｂａｓｅ ｗｉｔｈ ３９ ２１４ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ ａｎｎｏｔａｔｅｄ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ. Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ ２６ ３９６ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ
ｗｅｒｅ ａｎｎｏｔａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ＫＯＧ ｄａｔａｂａｓｅꎬ ｗｉｔｈ ２６ ｓｕｂｃａｔｅｇｏｒｉｅｓꎬ ａｎｄ ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ ３９ １０４ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ ｗｉｔｈ ｓｉｘ ｍａｊｏｒ ｐａｔｈｗａｙｓ
ａｎｄ ４０ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｐａｔｈｗａｙｓ ｔｏ ｔｈｅ ＫＥＧＧ ｄａｔａｂａｓｅ. Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ ３９ １０２ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ ｗｅｒｅ ａｎｎｏｔａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ＧＯ ｄａｔａｂａｓｅꎬ
ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ ｄｉｖｉｄｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｒｅｅ ｍａｊｏｒ ｃａｔｅｇｏｒｉｅｓ: ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎꎬ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｃｅｌｌｕｌａｒ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ. (３) ＳＳＲ
ａｎａｌｙｓｉｓ ｙｉｅｌｄｅｄ ２２ ８６１ ＳＳＲｓꎬ ｗｉｔｈ ｓｉｎｇｌｅ￣ｂａｓｅ ｒｅｐｅａｔｓ ｂｅｉｎｇ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ａｂｕｎｄａｎｔ. Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ １ ８７４ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ
１５ １６６ ｌｏｎｇ ｎｏｎ￣ｃｏｄｉｎｇ ＲＮＡｓ ( ＬｎｃＲＮＡｓ) ｗｅｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄꎬ ａｎｄ ｔｈｅ Ｃ３Ｈ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒ ｆａｍｉｌｙ ｈａｄ ｔｈｅ ｍｏｓｔ
ａｎｎｏｔａｔｅｄ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ. (４) Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ ５５ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ｍｏｎｏｔｅｒｐｅｎｅｓ ａｎｄ ｆｌａｖｏｎｏｉｄｓ ｗｅｒｅ
ｓｃｒｅｅｎｅｄ ｏｕｔ. Ｔｈｅｓｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｅｎｒｉｃｈ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃ. ｐｏｌｙｃｌａｄｕｍꎬ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｇｅｎｅｔｉｃ
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｆｏｒ ｆｕｒｔｈｅｒ ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｏｆ ｃａｎｄｉｄａｔｅ ｇｅｎｅｓ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ｍｅｄｉｃｉｎａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｏｆ Ｃ. ｐｏｌｙｃｌａｄｕｍ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｃｏｍａｓｔｏｍａ ｐｏｌｙｃｌａｄｕｍꎬ ｆｕｌｌ￣ｌｅｎｇｔｈ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅꎬ ｍｅｔａｂｏｌｉｃ ｐａｔｈｗａｙꎬ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｆａｃｔｏｒꎬ ＬｎｃＲＮＡ

藏茵陈是青藏高原藏药八珍之一ꎬ龙胆科植 ＲＮＡ 样品提取与检测、建库及测序等环节的工作ꎬ
物是藏茵陈入药源植物中的主要植物ꎬ多以川西 最终得到高质量的全长转录本信息( 王瑞娴和李
獐牙菜、湿生扁蕾、椭圆叶花锚和喉毛花属植物入 川ꎬ２０１９ꎻ张子敬等ꎬ２０２０)ꎮ 对没有参考基因组的
药ꎬ常用于热症、肝胆病及血液病等疾病的治疗 植物而言ꎬ全长转录组( ｆｕｌｌ￣ｌｅｎｇｔｈ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅ) 测
(唐丽等ꎬ２００７)ꎮ 近年来的研究表明ꎬ这些基源植 序为其研究提供了可能ꎬ解决了转录本拼接较短、
物包含丰富的药用成分ꎬ主要为环烯醚萜、黄酮类 信息不完整的难题(赵陆滟等ꎬ２０１９)ꎮ 因此ꎬ三代
化合物ꎬ在保肝、抗氧化、抗病毒等方面具有显著 测序技术成为深入挖掘基因组数据的有效手段之
效果(延 玺 等ꎬ２００８ꎻ董 天 骄 等ꎬ２０１１ꎻ杨 青 松 等ꎬ 一(赵陆滟等ꎬ２０１９)ꎮ 近年来ꎬ有许多学者研究了
２０１３ )ꎮ 龙 胆 科 ( Ｇｅｎｔｉａｎａｃｅａｅ ) 喉 毛 花 属 青藏高原地区药用植物的全长转录组ꎮ 在这些研
(Ｃｏｍａｓｔｏｍａ)植物是藏茵陈基源植物之一( 钟国跃 究案例中ꎬ对老芒麦( Ｅｌｙｍｕｓ ｓｉｂｉｒｉｃｕｓ) 的转录组解
等ꎬ２０１０)ꎬ对喉毛花属植物的研究目前主要集中 析成功并挖掘到其落粒相关候选基因ꎬ为筛选低
在细胞学、胚胎学、生态学、系统发育研究及天然 落粒老芒麦新品种提供了参考( 张俊超ꎬ２０２０)ꎮ
产物学上(刘建全和何廷农ꎬ１９９６ꎻ张婵等ꎬ２０１４ꎻ 丹参(Ｓａｌｖｉａ ｍｉｌｔｉｏｒｒｈｉｚａ)的全长转录组揭示了丹参
刘 小 翠 等ꎬ ２０１６ꎻ Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２１ꎻ 刘 真 等ꎬ 酮二萜类化合物的生物合成的相关 基 因 ( Ｘｕ ｅｔ
２０２１)ꎮ 刘真等(２０２１) 在长梗喉毛花的化学成分 ａｌ.ꎬ ２０１５ )ꎮ 蒙 古 黄 芪 ( Ａｓｔｒａｇａｌｕｓ ｍｅｍｂｒａｎａｃｅｕｓ
研究中发现 ２５ 个化合物ꎬ其抗炎活性较高并对人 ｖａｒ. ｍｏｎｇｈｏｌｉｃｕｓ)全长转录组解析了次生代谢产物
体癌细胞株具有抑制作用ꎮ 乔涌起等(２０１２) 在长 生物合成的相关基因( Ｌｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０１７)ꎮ 这些研究
梗喉毛花植物中分离得到正丁醇化学成分ꎬ为进 案例说明全长转录组对药用植物关键基因的挖掘
一步深入研究其化学成分奠定基础ꎮ 然而ꎬ有关 具有显著优势ꎬ为进一步研究药用植物的功能基
喉毛花属植物的基因注释信息尚未见报道ꎬ限制 因提供了新的思路和参考ꎮ
了对次级代谢产物合成相关代谢通路及功能基因 喉 毛 花 属 的 皱 边 喉 毛 花 ( Ｃｏｍａｓｔｏｍａ
的研究ꎮ 因此ꎬ需要利用测序技术丰富喉毛花植 ｐｏｌｙｃｌａｄｕｍ)为青藏高原特有植物(Ｈｏ ＆ Ｌｉｕꎬ２００１ꎬ
物的转录组遗传信息ꎮ ２０１５)ꎮ 目前对皱边喉毛花的研究主要集中在系
随着测序技术的发展ꎬ越来越多的学者将高 统发育研究上ꎮ 为进一步了解喉毛花属下物种植
通量测序技术应用到植物转录 组 研 究 ( Ｗａｎｇ ｅｔ 物体内的次级代谢产物ꎬ应对相关转录组进行深
ａｌ.ꎬ２０１６ꎻＺｈｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０１７ꎻ朱兴正等ꎬ２０１８)ꎮ 二代 入研究ꎬ本研究以皱边喉毛花为对象ꎬ基于 ＰａｃＢｉｏ
测序读长的限制导致所拼接得到的转录本不够完 测序平台对其全长转录组进行测序ꎬ获取的数据
整ꎬ而三代测序技术正好弥补了这一缺点ꎬ其能够 用于功能注释、可变剪切分析、ＳＳＲ 分析、转录因
完成长读长测序ꎬ测序过程无需打断ꎬ严格执行 子分析及长非编码 ＲＮＡ 等分析ꎮ 通过与公共数