トランスクリプトミクス: オープンアクセス
オープンアクセス

概要

ギンネムのトランスクリプトーム解析と根と芽における高発現遺伝子の同定

石原和恵、ホンダ・マイケル・DH、ズン・T・ファム、デュラル・ボルタクール

Leucaena leucocephala (ギンネム) は、さまざまな非生物的および生物的ストレスに非常に耐性のある、成長の早いマメ科の樹木です。高温や長期の干ばつに耐え、病気にかからない植物として生育する能力があるため、ストレス耐性の遺伝学を調査するための興味深いモデル植物です。高いレベルのストレス耐性は、栄養素と水の吸収、および土壌病原体の感染の主な場所である根における特定の遺伝子の高発現と相関している可能性があります。この研究の目的は、ギンネムのトランスクリプトームを特徴付け、干ばつ耐性と病気耐性に関与している可能性のある根固有の遺伝子を特定することです。ギンネムのトランスクリプトームは、イルミナベースのシーケンシングと de novo アセンブリによって分析され、根とシュートからそれぞれ 62,299 と 61,591 のユニジーン (≥ 500 bp) が生成されました。 4 x 180,000 マイクロアレイ解析により、根とシュート間で 10,435 個のユニジーンの発現が比較されました。根でアップレギュレーションされた配列は、主に二次代謝に関連するユニジーンによって表され、シュートでは、アップレギュレーションされた配列は主に炭水化物と脂質の代謝に関与するユニジーンによって表されました。テルペノイド生合成遺伝子およびニコチアナミン合成酵素遺伝子と相同性を共有するユニジーンは、根で 100 倍以上アップレギュレーションされており、これらの遺伝子がギンネムの高ストレス耐性に重要な役割を果たしている可能性があることを示唆しています。根とシュートで活発に転写されている配列をカタログ化することで、ギンネムの干ばつ耐性と耐病性の遺伝子の特定につながります。