Revista de bioquímica y fisiología vegetal
Acceso abierto

abstracto

Análisis de transcriptoma de hojas verdes y teseladas en orquídeas Paphiopedilum mediante secuenciación de extremo emparejado de Illumina y Discovery Simple Marcadores de repetición de secuencia

Li D, Yin H, Zhao C, Zhu G y Lu F

El análisis del transcriptoma basado en la secuenciación de próxima generación permite realizar comparaciones cuantitativas de la expresión génica en diversas especies. Usando la secuenciación de Illumina, generamos un total de 35,7 y 30,1 millones de lecturas de extremos emparejados con longitudes de 100 pb de hojas teseladas de Paphiopedilum concolor y hojas verdes de Paphiopedilum hirsutissimum, respectivamente. El ensamblaje de novo produjo 68602 y 54273 unigenes con longitudes promedio de 844 y 874 pb para cada especie de hojas, respectivamente. Según las búsquedas BLAST con secuencias de proteínas conocidas, se anotaron el 46,6 % de los unígenos de P. concolor y el 48,6 % de los unígenos de P. hirsutissimum. La ontología de genes, el grupo de grupos ortólogos y las anotaciones de la enciclopedia de genes y genomas de Kyoto revelaron que las funciones de las transcripciones de las hojas de las dos especies de Paphiopedilum cubrían un conjunto igualmente amplio de funciones moleculares, procesos biológicos y vías metabólicas. Los análisis de perfiles de expresión génica entre las hojas de las dos especies de Paphiopedilum revelaron que un total de 1.544 genes obviamente se expresaron de manera diferencial. Para confirmar los resultados de expresión diferencial, los perfiles de expresión de 8 genes seleccionados se analizaron mediante PCR cuantitativa en tiempo real. Tanto el análisis de las diferencias de transcripción como la observación de la morfología interna de la hoja entre las hojas de las dos especies de Paphiopedilum demostraron que los genes relacionados con el cloroplasto, el citoplasma, la membrana tilacoidal, la región extracelular y el núcleo probablemente jugaron un papel crucial en la formación de las hojas de las dos especies de Paphiopedilum durante procesos evolutivos. Finalmente, se identificaron 8523 EST-SSR potenciales y se obtuvieron 7864 pares de cebadores para 6210 SSR. Este estudio proporciona una pista valiosa para comprender los mecanismos de formación de las hojas de Paphiopedilum durante la adaptación evolutiva y nos proporciona un gran recurso de secuencias de hojas para el descubrimiento de nuevos genes y estudios asistidos por marcadores en plantas de Paphiopedilum.