張 瑩,田 埂,路慧萍,冉 洪,胡 陶,郭起榮*
(1.國際竹藤中心 國家林業(yè)局竹藤科學與技術重點開放實驗室,北京 100102;2.基因測序與合成平臺 清華大學生命科學學院,北京 100084)
厚壁毛竹(Phyllostachys edulis‘Pachyloen’),是目前發(fā)現(xiàn)的毛竹眾多變異類型中唯一一個具有優(yōu)良用材和筍用價值的品種,具有竹稈壁厚,稈基近實心、筍味好、抗性強、生物量大、遺傳穩(wěn)定等優(yōu)良性狀,為我國首個獲得植物新品種保護權的竹類新品種(品種權號20080003),具有重要應用前景[1]。厚壁毛竹自1980年初報道以來,對其主要生物學特性、出筍成竹規(guī)律、光合生理、蒸騰動態(tài)、抗寒性、解剖特征、竹材物理力學性能等進行了系統(tǒng)研究[2-6],從不同學科領域解釋了其種質性狀及其產(chǎn)生機制[7-19]。有關厚壁毛竹的分子生物學研究,僅見RAPD、AFLP、ISSR、SRAP等分子標記,以及核基因組ITS和葉綠體基因組trnL-F序列的遺傳分析[1,20-21]等,有關厚壁毛竹種質性狀的遺傳基礎,至今尚沒有系統(tǒng)的研究。
隨著毛竹全基因組測序的完成[22],竹類植物基因組研究進入到后基因組學時代[23-24],以毛竹全基因組圖譜作為參考,分析厚壁毛竹的轉錄組數(shù)據(jù)特征,可為最終解析厚壁毛竹的遺傳基礎、形成機制提供有力數(shù)據(jù)。
轉錄組測序(RNA-seq)是利用大規(guī)模測序技術,直接對cDNA序列進行測序的方法,能夠從整體水平了解植物在特定生物學過程中的分子機制[25-28]。特別是第二代高通量測序技術出現(xiàn)以來,因為具有數(shù)據(jù)量大、準確性好、靈敏度高、運行成本低等優(yōu)點[29-31],已在竹類植物如毛竹(Phyllostachys edulis)[32-33]、麻竹(Dendrocalamus latiflorus)[34-35]、慈竹[36]等筍的快速生長、生物質、開花、抗性研究中得到良好應用。……