本发明公开一种亚麻雄性不育关联的差异表达主效基因LUSG00017565及其挖掘方法,包括S1、从亚麻雄性不育材料分离出不育株和可育株作为组织样本;S2、对组织样本进行DNA重测序和RNA转录组测序;S3对测序结果进行质量评价;S4、筛选亚麻不育性状关联的候选基因和亚麻雄性不育基因的差异表达;S5、对获得候选基因和转录组分析获得的差异表达基因进行比对;S6、对筛选出的不育性状关联的特异上调表达的差异基因的KEGG和GO注释分析;S7、结果分析;本发明提供的亚麻雄性不育基因挖掘方法,通过基因组重测序和转录组获得控制亚麻雄性的基因,改进亚麻育种手段,加快高端专用型亚麻种植的创制。
1.亚麻雄性不育关联的差异表达主效基因LUSG00017565,其特征在于,其碱基序列如SEQ ID No.1所示,其编码的蛋白质氨基酸序列如SEQ IDNo.3所示,在亚麻育种过程中,控制亚麻雄性完全不育。
2.一种亚麻雄性不育关联的差异表达主效基因LUSG00017565的挖掘方法,其特征在于,包括如下步骤: S1、种植亚麻雄性不育材料H920,分离出不育株和可育株; S2、采集不育株和可育株作为组织样本,并进行重测序和转录组测序,从亚麻的组织样品中提取DNA进行重测序,提取RNA进行转录组测序,对测序数据结果进行整理分析,制作包括亚麻样本名称、序列的绝对路径及序列方向的样品文件,并对照参考基因组进行分析; S3、对S2的重测序和转录组测序结果进行质量评价,质量评价结果反映重测序和转录组测序的质量高低,质量高则进行生物信息分析; S4、亚麻不育性状关联的候选基因的筛选,采用GO和KEGG数据库对不育性状关联到的基因进行分析,GO注释说明基因的基本功能,KEGG说明基因所参与的代谢通路,候选基因的筛选指标P值大于6.7×10-8,得到定量的不育性状显著关联的基因; 亚麻雄性不育基因的差异表达,采用GO和KEGG数据库对差异表达基因进行分析,筛选出P值小于0.05的GO和KEGG基因通路,设定筛选条件为筛选指标FDR小于0.01,Log2FC大于1,根据设定的差异表达基因的筛选条件,得到定量的上调差异表达基因或下调差异表达基因; S5、对S4关联分析获得候选基因和转录组分析获得的差异表达基因进行比对,筛选雄性不育关联的差异表达基因进行KEGG和GO功能分析,并对筛选出的基因进行注释; S6、对筛选出的不育性状关联的特异上调表达的差异基因的KEGG和GO注释分析,得出特异上调表达的差异基因所参与的功能或代谢通路; S7、结果分析,以Log2FC大于2,差异表达基因长度大于600bp,覆盖度大于85%,同源度大于95%作为筛选条件,通过BlastX比对,筛选出参与亚麻雄性不育的数个unigene,并对数个unigene的基本功能和其参与调节的信号通路进行分类,以这些差异表达基因的log10RP-KM作热图分析和单位型图谱分析,筛选出RPKM值大于240的亚麻基因,判断大于240的亚麻基因在亚麻雄性不育中的作用,得到亚麻雄性不育相关基因LUSG00017565,其碱基序列如SEQ ID No.1所示,其编码的蛋白质氨基酸序列如SEQ ID No.3所示,在亚麻育种过程中,控制亚麻雄性完全不育。
3.根据权利要求2所述的亚麻雄性不育关联的差异表达主效基因LUSG00017565的挖掘方法,其特征在于,S2中,提取DNA的材料来源为亚麻花期新鲜嫩叶子,提取RNA的材料来源为亚麻花期不同发育时期的花药。
4.根据权利要求2所述的亚麻雄性不育关联的差异表达主效基因LUSG00017565的挖掘方法,其特征在于,所述可育株和不育株的组织样本为同一个不彻底败育的不育亚麻材料获得种子种植后分离不育株和可育株上采集。
5.根据权利要求2所述的亚麻雄性不育关联的差异表达主效基因LUSG00017565的挖掘方法,其特征在于,S3中,判定重测序和转录组测序的质量高的依据为:重测序的总cleanReads和转录组测序的总clean Reads比对到参考基因组上,若比对率Q30满足标准,样品间的GC含量误差小于1%,则说明测序的质量高,进入生物信息分析步骤。
6.根据权利要求2所述的亚麻雄性不育关联的差异表达主效基因LUSG00017565的挖掘方法,其特征在于,S7中,结果分析完成后进行关联的差异表达基因的验证,其验证方法为:选取若干差异表达基因进行qRT-PCR验证,若DEGs的表达模式与转录组测序结果一致,则说明此次实验测序结果正确。
请联系平台
请联系平台