藜麦叶片响应低氮胁迫基因的可变剪接事件分析

杨利艳，杨小兰，朱满喜，张玉荣，杨雅舒，王创云

(1.山西师范大学生命科学学院，中国 临汾 041000；2.山西农业大学农学院，中国 太谷 030800)

藜麦(ChenopodiumquinoaWilld)为一年生双子叶植物，苋科藜亚科藜属，是一种起源于南美洲安第斯区的古老物种[1]。藜麦种子富含无谷蛋白以及人体无法合成的8种必需氨基酸，且铁、钙、磷含量丰富，具有良好的营养健康效益[2，3]。藜麦不仅有极高的营养价值，还具有很强的抗逆性，因此受到世界的关注并被广泛引种，是未来最具潜力的农作物之一[4]。

氮元素(N)是细胞结构不可或缺的一部分，担负着植物的生长发育及机体调控的重要责任[5]。氮素约占植物干重的0.3%～5%，缺氮或低氮是导致农作物生长不良、减产的重要原因[6]。氮胁迫条件下，植物会通过根的伸长来增强氮的吸收[7]，在甘蓝型油菜[8]、小麦[9]、水稻[10]中皆有报道。然而目前对藜麦低氮响应的研究鲜有报道。

可变剪接(alternative splicing，AS)是一种转录后调节机制。该机制可使蛋白的最终产物表现出不同的功能和结构特性，或者在相同的细胞中可能由于表达水平的不同而导致表型发生变化，因此对增强机体内转录组的可塑性、基因的表达以及蛋白质结构的多样性起重要作用[11,12]。目前，利用RNA-seq 技术对可变剪接的分析有不少报道，可变剪接基因(alternatively spliced genes，ASG)在一些生物中占较高比例，如人(95%)、线虫(71%)[13,14]，在禽类[15]、甲壳类动物[16]中也发现了新的剪接变体。作为模式植物，拟南芥AS事件的发生比例也较高，为61%[17]，约有42%的内含子参与拟南芥的生长发育及胁迫响应[18,19]。……