半红树植物黄槿的群体基因组学和转录组研究.pdf

j9工6682 中山大学博士后出站报告 半红树植物黄槿的群体基因组学和转录组研究 1h — A● ● · 1A ● · 一 -Jo anIcI ol t，opulatJongenomlcstranscriptomeanalyses Hibiscustiliaceus，a associate mangrove 博士后：杨瑰丽 合作导师：吴仲义徐安龙 专 业：海洋科学 论文答辩委员会组成 主席： 委员： 中山大学，广州，中国 二。一。年十二月 中山大学博士后研究工作报告 半红树植物黄槿的群体基因组学和转录组研究 半红树植物黄槿的 群体基因组学和转录组研究 博士后：杨瑰丽 合作导师：吴伸义徐安龙 专 业：海洋科学 摘 要 半红树植物作为真红树植物与陆生植物过渡的中间类群，同时占据着海岸 潮间带和内陆两种截然不同的异质性生境，其对不同生态环境的适应反映了生物 进化的重要方面。近年来随着第二代测序技术的兴起，如Illumina-GA平台一次 实验在几天之内就可以得到一千多万的75bp或更长的短序列，使得在群体水平 上检测大量基因的遗传变异，自组装转录组并在转录组水平上研究红树植物的耐 盐机制成为可能。 本文选取澳大利亚、泰国、和中国三个地点不同生境下(海生和陆生)共6 个居群(每个居群大于80个体)对其3个基因接近2604个碱基利用第二代测序 技术检测其核苷酸多态性。利用Illumia-GA测得黄槿3个基因的平均测序深度接 近3124 X。从遗传多样性来看，中国潭门海生群体种群表现出的遗传多样性最高， 多态性位点最丰富。本研究中全部黄槿居群的平均岛=O．203。中国和泰国的不 同生境的种群间的分化比较显著，尤其是中国潭门黄槿海生种群与陆生种群分化 位点丰富。虽然在同一地点的两种不同生境的黄槿种群间的地理距离很小，但两 地的海陆明显的分化暗示生境对黄槿种群遗传分化的作用大于地理作用，种群可 能由于自然选择的作用而适应当地环境，产生了生态相关的遗传分化。而澳大利 亚的海陆种群间的分化很小，可能是因为陆生居群是有海生居群人工引种而来。 利用IlluminaGA测序技术自组装黄槿转组得到94978条比较可靠的序列， 中山大学博+后研究工作报告 半红树植物黄槿的群体基因组学和转录组研究 杨瑰丽 录本的自组装，但相比而言，velvet能够得到最多的序列，而ABYSS拼接的序列 更长也可能更可靠。两种软件合并的结果使得拼接的结果更为丰富，平均长度也 得到明显的上升。利用Blast290对黄槿转录组序列进行功能注释表明，黄槿转录 黄槿与杨树的转录组的KEGG通路整体比较相似。同时我们将此自然生境下陆一 生黄槿与盐激条件下陆生黄槿260多个转录本进行功能注释比较。结果表明自然 状态下陆生黄槿和盐激条件下黄槿转录组还是存在一定差异。盐激陆生黄槿中涉 tobioticandabiotic 及生物和非生物刺激(Response tostress)这几类基因所占比例远远比自然状态下陆生黄槿高，表明在盐刺激的条 件下黄槿的盐胁迫响应相关的基因转录明显偏多。在今后的研究中，我们将进一 步的