枣疯病导致的花异常发育相关基因鉴定及表达分析

[目的]枣疯病导致枣器官花变叶,难以形成雌雄蕊,无法结实.本文旨在挖掘枣疯病导致的枣花异常发育相关基因,进一步解析枣疯病致病分子机理.[方法]对染病枣树及健康植株花器官进行转录组测序和实时荧光定量PCR分析.[结果]基于Illumina HiSeq测序平台,测序得到78.51％有效reads能够比对到枣基因组;鉴定出4148个在染病枣树及健康植株花器官中表达差异显著的基因,其中有2305个基因在染病枣树花器官中上调表达(55.57％),1843个下调表达(44.43％);共有2043个差异基因在119个代谢通路中富集表达;鉴定筛选得到27个与花发育相关的差异表达基因,其中在染病植株中表达上调基因10个,表达下调基因17个.随机筛选8个差异表达基因进行荧光定量PCR验证,与健康花器官相比,染病花器官LOC107421471(AGL12)、LOC107430150(AGL14)、LOC107413613(AP2)和LOC107422311(bZIP27-like)基因表达显著上调,分别提高170.45、19.02、15.46和5.41倍.相反,LOC107421424(AGL11)、LOC107425386(AGL66)、LOC107431619(AGL18)和LOC107408885(AGL13)在染病花器官中的表达显著下调,分别下降49.77％、84.10％、75.25％和78.31％.[结论]MADS-box转录因子可能是导致染病枣树花器官异常发育的关键基因,这些差异基因的发现可进一步从分子层面解析枣疯病的致病机理,为枣疯病的防治工作提供一定理论依据.