基于轉(zhuǎn)錄組測(cè)序?qū)ψ匣ㄜ俎＜?xì)胞質(zhì)雄性不育系相關(guān)代謝通路的鑒定

陳晶晶，王英哲，郭 強(qiáng)，李海靜，徐 博

(1吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130118；2吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所，吉林 長(zhǎng)春 130118)

細(xì)胞質(zhì)雄性不育(CMS)是高等植物常見(jiàn)的生物學(xué)特性，是指CMS植物不能產(chǎn)生正常的花藥、花粉或雄配子[1-3]。由于細(xì)胞質(zhì)雄性不育系在雜交種子生產(chǎn)中具有重要價(jià)值，前人已經(jīng)鑒定出許多作物品種的細(xì)胞質(zhì)雄性不育系，如棉花(GossypiumhirsutumL.)、大豆(GlycinemaxL.)、胡蘿卜(DaucuscarotaL.)、玉米(ZeamaysL.)、洋蔥(AlliumcepaL.)、甘藍(lán)型油菜(BrassicanapusL.)、水稻(OryzasativaL.)、向日葵(HelianthusannuusL.)和小麥(TriticumaestivumL.)[4-5]。紫花苜蓿(MedicagosativeL. )是世界上最重要的豆科牧草之一，因其具有優(yōu)良的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)以及較高的飼草產(chǎn)量而被廣泛種植[6-7]。吳永敷[8]在1978年從草原1號(hào)中發(fā)現(xiàn)了6株紫花苜蓿雄性不育系,于洪柱等[9]在2008年發(fā)現(xiàn)了紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系材料-MS-GN。

轉(zhuǎn)錄組測(cè)序是近年來(lái)新開(kāi)發(fā)的一種高性能分析方法，運(yùn)用該技術(shù)可以在一個(gè)試驗(yàn)中對(duì)數(shù)千個(gè)基因進(jìn)行比較和分析，有助于發(fā)現(xiàn)新的基因和轉(zhuǎn)錄因子[10-13]。因此，眾多學(xué)者采用轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)對(duì)CMS作物的不育機(jī)理進(jìn)行研究。Suzuki等[14]對(duì)棉花細(xì)胞質(zhì)雄性不育系和恢復(fù)系進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組分析，結(jié)果表明與CMS相關(guān)的基因主要參與了細(xì)胞壁的擴(kuò)增。Li等[15]采用轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析大豆細(xì)胞質(zhì)雄性不育系NJCMS1A及其保持系NJCMS1B，認(rèn)為不育系NJCMS1A的雄性不育可能與一些關(guān)鍵差異表達(dá)基因功能紊亂和代謝途徑異常相關(guān)，如碳水化合物能量代謝、轉(zhuǎn)錄因子、花粉發(fā)育、活性氧(ROS)清除體系、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞程序性死亡(PCD) 等。然而，截至目前，尚未發(fā)現(xiàn)紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系轉(zhuǎn)錄組測(cè)序的相關(guān)研究。

在前人研究的基礎(chǔ)上，筆者發(fā)現(xiàn)紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系的花粉發(fā)育不良及育性喪失可能是由基因突變引起的，但其分子機(jī)理尚不清楚。因此，本研究以紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系及其保持系的花藥為材料，進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序，得到與細(xì)胞質(zhì)雄性不育相關(guān)的通路及基因，進(jìn)一步篩選差異基因，為后續(xù)研究其不育機(jī)理及基因表達(dá)分析奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系MSGN1A(以公農(nóng)-3號(hào)為供體母本，保持系MSGN1B作為輪回親本，回交四代所得)及其保持系MSGN1B，均由吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。2016年4月，將MSGN1A和MSGN1B種植于吉林省長(zhǎng)春市吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)科學(xué)試驗(yàn)田，選取現(xiàn)蕾期24 h(階段Ⅰ)、48 h(階段Ⅱ)和60 h(階段Ⅲ)的花蕾，去除花瓣及托葉，保留花藥部分，每個(gè)時(shí)期各取樣品50 mg，等量混合保存于液氮罐中，備用。試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)生物學(xué)重復(fù)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 MSGN1A和MSGN1B花藥總RNA的提取及質(zhì)量控制 參照Garg等[16]的方法提取MSGN1A和MSGN1B花藥總 RNA，再用紫外分光光度計(jì)分別在230，260和280 nm處測(cè)定吸光值(OD230、OD260和OD280)，要求OD260/OD280和OD260/OD230均≥1.8。運(yùn)用Agilent 2100生物分析儀檢測(cè)總RNA的完整性，總RNA完整性值在8.0～10.0的樣品可用于后續(xù)試驗(yàn)。

1.2.2 cDNA文庫(kù)的制備與檢測(cè) cDNA文庫(kù)的制備與檢測(cè)由北京百邁客生物技術(shù)公司完成?？俁NA經(jīng)過(guò)DNase消化、mRNA富集、mRNA打斷后，反轉(zhuǎn)錄合成cDNA第一鏈。以cDNA第一鏈為模板，反轉(zhuǎn)錄合成cDNA第二鏈。對(duì)雙鏈cDNA進(jìn)行純化，然后進(jìn)行末端修復(fù)，最后在3′末端加上A堿基，并連接測(cè)序接頭(3′端接頭為AGATCGGAAGAGCACACGTCTGAACTCCAGTCAC；5′端接頭為AGATCGGAAGAGCGTCGTGTAGGGAAAGAGTGT)。連接產(chǎn)物經(jīng)膠回收后進(jìn)行PCR反應(yīng)及產(chǎn)物回收，cDNA文庫(kù)構(gòu)建完成。分別使用Qubit 2.0和Agilent 2100對(duì)cDNA文庫(kù)進(jìn)行檢測(cè)，使用q-PCR方法對(duì)文庫(kù)的有效濃度進(jìn)行準(zhǔn)確定量，以保證文庫(kù)質(zhì)量。

1.2.3 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及測(cè)序數(shù)據(jù)組裝 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及測(cè)序數(shù)據(jù)組裝均由北京百邁客生物技術(shù)公司完成。應(yīng)用Illumina Hiseq 2000平臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組文庫(kù)測(cè)序，測(cè)序條件為：PE150，雙端序列150 bp。對(duì)原始序列進(jìn)行數(shù)據(jù)過(guò)濾，去除其中的接頭序列及低質(zhì)量序列，獲得高質(zhì)量的去冗余序列。采用Trinity軟件進(jìn)行序列組裝，獲得紫花苜蓿的功能基因。

1.2.4 功能基因差異表達(dá)分析及功能注釋 根據(jù)功能基因在不育系MSGN1A和保持系MSGN1B樣品中的表達(dá)量進(jìn)行差異表達(dá)分析(以FDR<0.01和FC>2作為篩選MSGN1A和MSGN1B之間差異表達(dá)基因(DEGs)的閾值)及差異表達(dá)基因的功能注釋。功能注釋由北京百邁客生物技術(shù)公司進(jìn)行，功能注釋的數(shù)據(jù)庫(kù)為GO (Gene Ontology，http://www.geneontology.org/)、KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，http://www.genome.jp/kegg/)、COG (Clusters of Orthologous Groups of proteins/orthologous groups of genes)。

2 結(jié)果與分析

2.1 紫花苜蓿MSGN1A和MSGN1B總RNA質(zhì)量分析

對(duì)提取的紫花苜蓿MSGN1A和MSGN1B花藥總RNA的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表1所示。由表1可知，紫花苜蓿不育系MSGN1A和保持系MSGN1B花藥總RNA完整性值均大于8.0，且OD260/OD280均大于1.9，OD260/OD230值均大于2.0，總RNA質(zhì)量濃度分別為158和163 ng/μL，說(shuō)明樣品總RNA的完整性與純度合格達(dá)到測(cè)序要求。

表1 紫花苜蓿MSGN1A和MSGN1B總RNA質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果Table 1 Result of quality detection of total RNA in alfalfa MSGN1A and MSGN1B

2.2 紫花苜蓿轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及測(cè)序數(shù)據(jù)分析

利用Illumina Hiseq 2000平臺(tái)對(duì)紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系MSGN1A及其保持系MSGN1B的花藥進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析，結(jié)果如表2所示。由表2可知，紫花苜蓿轉(zhuǎn)錄組測(cè)序共獲得去冗余序列54.43 G，其中不育系去冗余序列為27.43 G，G+C含量為41.98%，質(zhì)量值(Q)大于等于30的堿基占91.21%；保持系去冗余序列為27.00G，G+C含量為41.90%，質(zhì)量值大于等于30的堿基占90.99%。

采用Trinity軟件對(duì)去冗余后的高質(zhì)量序列進(jìn)行組裝，獲得172 483個(gè)轉(zhuǎn)錄本(Transcripts)和95 679個(gè)功能基因(Unigenes)，不同長(zhǎng)度轉(zhuǎn)錄本、功能基因的條數(shù)及其比例見(jiàn)表3。轉(zhuǎn)錄本和功能基因的總長(zhǎng)度分別達(dá)到160 772 822和73 481 347 bp；轉(zhuǎn)錄本平均長(zhǎng)度為932.11 bp,N50為1 437 bp；功能基因平均長(zhǎng)度為768 bp，N50為1 209 bp。

表2 紫花苜蓿轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 2 Results of illumina transcription sequencing for alfalfa

表3 紫花苜蓿轉(zhuǎn)錄本和功能基因長(zhǎng)度分布和數(shù)目統(tǒng)計(jì)Table 3 Number and length range of transcripts and unigenes of alfalfa genome

2.3 紫花苜蓿功能基因差異表達(dá)分析及其功能注釋

2.3.1 DEGs分析 與保持系MSGN1B相比，紫花苜蓿不育系MSGN1A有187個(gè)DEGs，其中169個(gè)表達(dá)下調(diào)，18個(gè)表達(dá)上調(diào)。

2.3.2 GO功能注釋 在序列同源性(≥80%)的基礎(chǔ)上，對(duì)187個(gè)DEGs進(jìn)行GO功能注釋?zhuān)Y(jié)果(圖1)有3個(gè)上調(diào)和84個(gè)下調(diào)的DEGs被標(biāo)記為30個(gè)功能類(lèi)別，其中包括14個(gè)生物學(xué)過(guò)程，8個(gè)細(xì)胞組分和8個(gè)分子功能。生物學(xué)過(guò)程功能類(lèi)別中，代謝過(guò)程是主要的功能類(lèi)別，其次是細(xì)胞過(guò)程、信號(hào)生物過(guò)程、細(xì)胞成分組織或生物合成、生物調(diào)節(jié)等。在細(xì)胞組分功能類(lèi)別中，細(xì)胞和細(xì)胞分離是主要的功能類(lèi)別，其次是生物膜、膜分離等。分子功能類(lèi)別中，催化活性是最主要的功能類(lèi)別，緊隨其后的是合成、轉(zhuǎn)運(yùn)活性、分子功能調(diào)控等功能類(lèi)別。這證明了催化活性、代謝過(guò)程、細(xì)胞過(guò)程、合成、信號(hào)生物過(guò)程、生物膜和膜分離等功能可能與紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育相關(guān)。

1.生物調(diào)節(jié);2.細(xì)胞成分組織或生物合成；3.細(xì)胞過(guò)程；4.發(fā)育過(guò)程；5.生長(zhǎng)；6.定位；7.代謝過(guò)程；8.多細(xì)胞生物過(guò)程；9.多生物過(guò)程；10.繁殖；11.繁殖過(guò)程；12.刺激反應(yīng)；13.信號(hào)；14.信號(hào)生物過(guò)程；15.細(xì)胞；16. 細(xì)胞分離；17.胞外區(qū)；18.高分子配合物；19.生物膜；20.膜分離；21.細(xì)胞器；22.細(xì)胞器分離；23.抗氧化活性；24.合成；25.催化活性；26.電子傳遞體活性；27.分子功能調(diào)控；28.核酸合成轉(zhuǎn)錄因子活性；29.結(jié)構(gòu)分子活性；30.轉(zhuǎn)運(yùn)活性1.Biological regulation;2.Cellular component organization or biogenesis;3.Cellular process;4.Developmental process;5.Growth;6.Localization;7.Metabolic process;8.Multicellular organismal process;9.Multi-organism process;10.Reproduction;11.Reproductive process;12.Response to stimulus;13.Signaling;14.Single-organism process;15.Cell;16.Cell part;17.Extracellular region;18.Macromolecular complex;19.Membrane;20.Membrane part;21.Organelle;22.Organelle part;23.Antioxidant activity;24.Binding;25.Catalytic activity;26.Electron carrier activity;27.Molecularfunction regulator;28.Nucleic acid binding transcription factor activity;29.Structural molecule activity;30.Transporter activity圖1 紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系MSGN1A差異表達(dá)基因的GO功能注釋Fig.1 Histogram showing GO function annotation of DEGs of alfalfa CMS line MSGN1A

2.3.3 KEGG通路分析 為了識(shí)別DEGs參與的代謝途徑，通過(guò)KEGG通路數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)187個(gè)DEGs進(jìn)行分析，結(jié)果如圖2所示。

1.類(lèi)黃酮生物合成；2.苯丙素的生物合成；3.纈氨酸，亮氨酸和異亮氨酸的生物合成；4.泛素介導(dǎo)的蛋白水解作用；5.戊糖、葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)換；6.泛酸酯和CoA生物合成；7.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白加工；8.淀粉和蔗糖代謝；9.糖胺聚糖降解；10.纈氨酸、亮氨酸和異亮氨酸降解；11.自噬調(diào)節(jié)；12.2-氧代羧酸代謝；13.氨基糖和核苷酸糖代謝；14.植物病原菌互作；15.氨基酸的生物合成；16.植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)；17.RNA轉(zhuǎn)運(yùn)；18.半胱氨酸和蛋氨酸代謝；19.氨酰生物合成；20.囊泡運(yùn)輸中的SNARE蛋白相互作用;21.鞘脂類(lèi)代謝;22.核糖體;23.氧化磷酸化; 24.色氨基酸代謝1.Flavonoid biosynthesis;2.Phenylpropanoid biosynthesis;3.Valine,leucine and isoleucine biosynthesis;4.Ubiquitin mediated proteolysis;5.Pentose and glucuronate interconversions;6.Pantothenate and CoA biosynthesis;7.Protein processing in endoplasmic reticulum;8.Starch and sucrose metabolism;9.Glycosaminoglycan degradation;10.Valine,leucine and isoleucine degradation;11.Regulation of autophagy;12.2-Oxocarboxylic acid metabolism;13.Amino sugar and nucleotide sugar metabolism;14.Plant-pathogen interaction;15.Biosynthesis of amino acids;16.Plant hormone signal transduction;17.RNA transport;18.Cysteine and methionine metabolism;19.Aminoacyl-tRNA biosynthesis;20.SNARE interactions in vesicular transport;21.Sphingolipid metabolism;22.Ribosome;23.Oxidative phosphorylation;24.Cyan amino acid metabolism圖2 紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系MSGN1A差異表達(dá)基因的KEGG功能分類(lèi)Fig.2 Histogram showing KEGG function classification of DEGs of alfalfa CMS line MSGN1A

由圖2可知，在187個(gè)DEGs中有4個(gè)上調(diào)和33個(gè)下調(diào)DEGs被注釋到24個(gè)KEGG通路，其中淀粉和蔗糖代謝是最具代表性的途徑(KEGG通路編號(hào)為ko00500，共14個(gè)DEGs，下同)，其次是戊糖、葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)換(ko00040，12),氧化磷酸化(ko00190，3)，植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)(ko04626，2)，植物-病原菌互作(ko04626，2)，RNA轉(zhuǎn)運(yùn)(ko04130，2)，苯丙素的生物合成(ko00940，2)。少數(shù)幾個(gè)基因參加了自噬調(diào)節(jié)(ko04140，1)，半胱氨酸和蛋氨酸代謝(ko00270，1)，泛酸酯和CoA生物合成(ko00770,1)等。試驗(yàn)結(jié)果表明，與紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育相關(guān)的主要代謝通路包括碳水化合物代謝通路，戊糖、葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)換通路，氧化磷酸化通路等。

2.3.4 COG功能分類(lèi) 對(duì)187個(gè)DEGs進(jìn)行COG功能分類(lèi)，共有50個(gè)DEGs(原始結(jié)果為109個(gè)DEGs，但其中包括59個(gè)重復(fù)DEGs，剔除重復(fù)后實(shí)際為50個(gè)DEGs)注釋到16個(gè)COG功能類(lèi)別(圖3)，其中3個(gè)為上調(diào)DEGs，47個(gè)為下調(diào)DEGs。在COG功能分類(lèi)中，一般功能預(yù)測(cè)(有23個(gè)DEGs，占比為21.1%(23/109)，下文同)是最具代表性的分類(lèi)；其次是信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制(18，16.51%)，轉(zhuǎn)錄(17，15.6%)，復(fù)制、重組和修復(fù)(17，15.6%)；再次是碳水化合物運(yùn)輸和代謝(8，8.34%)，細(xì)胞壁/膜的生物合成(4，3.67%)，次級(jí)代謝產(chǎn)物生物合成、運(yùn)輸和分解代謝(4，3.6%)，無(wú)機(jī)離子的轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝(4，3.67%)；其他功能分類(lèi)的DEGs及其占比較低。結(jié)果表明，信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制，轉(zhuǎn)錄、復(fù)制、重組和修復(fù)，碳水化合物運(yùn)輸和代謝，細(xì)胞壁/膜/包膜生物發(fā)生可能涉及到紫花苜蓿的細(xì)胞質(zhì)雄性不育。

1.能量產(chǎn)生與轉(zhuǎn)換;2.細(xì)胞周期控制，細(xì)胞分裂，染色體分裂；3.氨基酸運(yùn)輸和代謝；4.碳水化合物運(yùn)輸和代謝；5.輔酶的運(yùn)輸和代謝；6.翻譯、核糖體結(jié)構(gòu)和生物起源；7.轉(zhuǎn)錄；8.復(fù)制、重組和修復(fù)；9.細(xì)胞壁/膜/包膜生物發(fā)生；10.無(wú)機(jī)離子的轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝；11.次生代謝物生物合成、轉(zhuǎn)運(yùn)和分解代謝；12.一般功能預(yù)測(cè)；13.功能未知；14.信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制；15.胞內(nèi)運(yùn)輸、分泌和囊泡運(yùn)輸；16.細(xì)胞骨架1.Energy production and conversion;2.Cell cycle control,cell division,chromosome partitioning;3.Amino acid transport and metabolism;4.Carbohydrate transport and metabolism;5.Coenzyme transport and metabolism;6.Translation,ribosomal structure and biogenesis;7.Transcription;8.Replication,recombination and repair;9.Cell wall/membrance/envelope biogenesis;10.Inorganic ion transport and metabolism;11.Secondary metabolites biosynthesis,transport and catabolism;12.General function prediction only;13.Function unknown;14.Signal transduction mechanisms;15.Intracellular trafficking, secretion,and vesicular transport;16.Cytoskeleton圖3 紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系MSGN1A差異表達(dá)基因的COG功能分類(lèi)Fig.3 Histogram showing COG function classification of DEGs of alfalfa CMS line MSGN1A

3 結(jié)論與討論

在花粉發(fā)育過(guò)程中，酶可以催化葡萄糖、淀粉和其他糖類(lèi)物質(zhì)的合成[17]。而糖類(lèi)物質(zhì)是植物體內(nèi)重要的能源物質(zhì)[18]，因此，糖類(lèi)物質(zhì)代謝與花粉發(fā)育息息相關(guān)。由KEGG通路注釋結(jié)果可知，本研究篩選出了14個(gè)涉及淀粉、蔗糖代謝的DEGs和12個(gè)涉及戊糖和葡萄糖酸鹽互換的DEGs，這些基因全部下調(diào)表達(dá)，表明紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系MSGN1A中這17個(gè)基因(剔除重復(fù)的9個(gè)基因)的表達(dá)水平低于其保持系MSGN1B，導(dǎo)致不育系糖類(lèi)物質(zhì)合成與代謝異常，從而致使不育系花粉育性喪失。另外，從COG分析結(jié)果可知，8個(gè)DEGs與碳水化合物運(yùn)輸和代謝過(guò)程相關(guān)。這與Dong等[19]在大白菜CMS中發(fā)現(xiàn)碳水化合物代謝相關(guān)DEGs下調(diào)表達(dá)的結(jié)果類(lèi)似。

Cao等[20]研究發(fā)現(xiàn)，在絨氈層細(xì)胞中Ca2+-ATPase的異常分布會(huì)影響正常細(xì)胞程序性死亡(PCD)，且不能正常降解絨氈層細(xì)胞，小孢子發(fā)育所需的能量及營(yíng)養(yǎng)不能及時(shí)供應(yīng)，導(dǎo)致花粉敗育。本研究KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)中注釋到，2個(gè)能量產(chǎn)生和代謝的DEGs下調(diào)表達(dá)， 3個(gè)DEGs與氧化磷酸化有關(guān)且下調(diào)表達(dá)，而氧化磷酸化是合成三磷酸腺苷(ATP)的重要途徑之一，也是能量轉(zhuǎn)換的重要方式[21]，因此認(rèn)為MSGN1A中與能量代謝和氧化磷酸化相關(guān)的基因表達(dá)異常，導(dǎo)致MSGN1A花粉中ATP合成受阻，最終使得花粉因能量不足而敗育。

Rato等[22]研究發(fā)現(xiàn)，花粉管的生長(zhǎng)依賴(lài)于多種信號(hào)通路，其中鈣調(diào)蛋白是鈣離子信號(hào)通路中的關(guān)鍵因子。Yang等[23]研究認(rèn)為，在大豆CMS中，12個(gè)DEGs的差異表達(dá)可能導(dǎo)致鈣信號(hào)通路被破壞、花粉發(fā)育異常以及細(xì)胞質(zhì)雄性不育系NJCMS1A不育。而在本研究中，由COG對(duì)差異表達(dá)基因的功能分類(lèi)可知，有18個(gè)DEGs參與了信號(hào)傳導(dǎo)，其中17個(gè)DEGs在MSGN1A中表達(dá)下調(diào)，表明這些DEGs影響了信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制，也充分證明了信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制對(duì)紫花苜蓿的雄性不育性至關(guān)重要。

本研究運(yùn)用轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)，對(duì)紫花苜蓿細(xì)胞質(zhì)雄性不育系MSGN1A及其保持系MSGN1B進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析和差異表達(dá)分析，通過(guò)不同數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)其功能基因進(jìn)行注釋?zhuān)Y選出與細(xì)胞質(zhì)雄性不育性相關(guān)的代謝通路，初步探討了紫花苜蓿不育系的分子機(jī)理，為紫花苜蓿利用不育系的育種工作提供了理論基礎(chǔ)。