竹亞科 （Bambusoideae） 隸屬于禾本科 （Poaceae），與稻亞科 （Ehrhartoideae）、早熟禾亞科 （Pooideae） 共同構(gòu)成了BEP分支。竹亞科包括木本竹種和草本竹種兩大類。其中，木本竹種主要分布在亞洲、南美洲和非洲的熱帶低地至亞熱帶高山地區(qū)，長(zhǎng)期以來(lái)一直是亞洲地區(qū)人民賴以生存的重要經(jīng)濟(jì)植物，而且它們中的多數(shù)物種具有重要的生態(tài)意義，例如，為大熊貓、山地大猩猩、狐猴、山地紫羚、世上zui小的蝙蝠Tylonycteris pachypus、zui稀有的龜Geochelone yniphora等瀕危動(dòng)物提供食物或棲息地。目前有接近一半的木本竹類正受到嚴(yán)重威脅，甚至瀕臨滅絕。另一方面，木本竹種具有終生只開(kāi)花一次，且開(kāi)花周期長(zhǎng)而難以預(yù)測(cè)（3年至150年）以及花粉敗育或不育等特征，使得其繁育計(jì)劃難以實(shí)施。由于取樣困難和基因組信息的缺乏，相關(guān)的研究受到了很大限制，目前僅少數(shù)幾個(gè)與竹子開(kāi)花相關(guān)的基因被克隆以及通過(guò)組織培養(yǎng)誘導(dǎo)竹種開(kāi)花有報(bào)道，而有關(guān)竹子繁殖發(fā)育的遺傳控制研究還屬空白。因此，研究木本竹種開(kāi)花和花發(fā)育的機(jī)理對(duì)于緩減其瀕危現(xiàn)狀，挽救依賴于這些竹子的動(dòng)物乃至人類自身都具有重要理論和實(shí)踐意義。
該研究對(duì)竹子的花轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行了廣泛而深入的剖析，產(chǎn)生的大量序列和功能數(shù)據(jù)為深入研究竹子開(kāi)花和花發(fā)育過(guò)程中基因的表達(dá)和調(diào)控機(jī)理提供了重要的基礎(chǔ)。上述研究結(jié)果以De Novo Sequencing and Characterization of the Floral Transcriptome of Dendrocalamus latiflorus （Poaceae: Bambusoideae）為題，發(fā)表于《公共科學(xué)圖書館-綜合》（PLoS ONE）上。該研究得到了*知識(shí)創(chuàng)新工程項(xiàng)目（KSCX2-YW-N-067）、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（30990244）、NSFC-云南省聯(lián)合基金項(xiàng)目（U1136603）、*留學(xué)回國(guó)人員科研啟動(dòng)基金和云南省中青年學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人基金（2008PY065）以及云南省創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和*西部之光人才培養(yǎng)計(jì)劃（2010312D11035）的支持。
*昆明植物研究所郭振華研究組和李德銖研究組多年來(lái)致力于竹子的繁殖和開(kāi)花機(jī)理研究。zui近，利用高通量的Illumina GAII測(cè)序平臺(tái)，研究人員對(duì)木本竹種麻竹（Dendrocalamus latiflorus）不同發(fā)育時(shí)期的花組織進(jìn)行了轉(zhuǎn)錄組測(cè)序。測(cè)序共產(chǎn)生了約96,000,000個(gè)reads，經(jīng)de novo從頭組裝后共得到了146,395個(gè)高質(zhì)量的unigene，平均長(zhǎng)度為461 bp。經(jīng)生物信息學(xué)比對(duì)，發(fā)現(xiàn)有80,418個(gè)unigene與公共數(shù)據(jù)庫(kù)中已注釋的序列同源;發(fā)現(xiàn)了分屬于81個(gè)轉(zhuǎn)錄因子家族的基因。研究人員進(jìn)一步運(yùn)用plant-specific GO slims數(shù)據(jù)庫(kù)和the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes （KEGG） pathway數(shù)據(jù)庫(kù)注釋，發(fā)現(xiàn)了大量的具有特定功能的基因，如47個(gè)與花發(fā)育相關(guān)的基因，16個(gè)與授粉相關(guān)的基因，470個(gè)與壓力響應(yīng)相關(guān)的基因，429個(gè)與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的基因以及25個(gè)與調(diào)控及表觀遺傳相關(guān)的基因等，以及重要的遺傳通路，如戊糖和磷酸鹽通路、苯*代謝通路、類胡蘿卜素合成通路、類黃酮合成通路、油菜素甾醇合成通路等。研究人員將測(cè)序所用的花組織劃分為兩個(gè)時(shí)期，時(shí)期1（花芽長(zhǎng)度小于或等于5mm）和時(shí)期2（花芽長(zhǎng)度大于5mm），發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)時(shí)期的轉(zhuǎn)錄組序列分布和功能的差異，這些差異與它們?cè)趦蓚€(gè)不同發(fā)育時(shí)期所起的作用相符。此外，令人驚喜的是，本研究還發(fā)現(xiàn)了290個(gè)可能與開(kāi)花時(shí)間控制相關(guān)的基因。
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