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基于转录组学的拟南芥AtNDX下游潜在靶基因挖掘与分析
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作者 王洁瑶 马蓉 +2 位作者 邢孔丫 柯丽萍 华学军 《浙江理工大学学报(自然科学版)》 2025年第5期646-655,共10页
植物线粒体在受到环境胁迫时会产生逆向信号,通过调节核基因的表达来协调植物生长和抗逆的平衡,但其内在作用机制还有待深入研究。首先对拟南芥SSR1基因突变体(ssr1-2)、ssr1-2抑制子(sus3)、sus3回补株系(sus3C)及野生型Wassilewskija(... 植物线粒体在受到环境胁迫时会产生逆向信号,通过调节核基因的表达来协调植物生长和抗逆的平衡,但其内在作用机制还有待深入研究。首先对拟南芥SSR1基因突变体(ssr1-2)、ssr1-2抑制子(sus3)、sus3回补株系(sus3C)及野生型Wassilewskija(WS)植株的根进行转录组测序;其次利用主成分分析和Pearson相关系数评估转录组数据之间的相关性,绘制差异表达基因的火山图和相关性聚类分析热图;最后结合KEGG和GO分析,筛选同时受线粒体胁迫和AtNDX调控的基因,分析AtNDX在线粒体胁迫下调控植物生长发育的作用机制。结果表明:4个材料的高通量测序数据重复性好,且ssr1-2与sus3C高度相关,sus3C能互补sus3抑制子突变造成的影响;筛选到线粒体胁迫下受AtNDX负调控的基因有288个,受AtNDX正调控的基因有178个;利用实时荧光定量PCR技术对筛选出的15个在线粒体胁迫下受AtNDX调控的潜在下游靶基因进行了验证,发现这些基因均在植物生长发育和细胞代谢过程中发挥重要作用。该结果表明,AtNDX通过调控根系发育和细胞代谢相关基因的表达参与线粒体逆向信号的响应和植物生长发育调节,为深入解析植物线粒体在平衡生长发育和胁迫响应中的作用提供了重要线索。 展开更多
关键词 拟南芥 转录组 atndx 下游靶基因 线粒体胁迫
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