浙江農科院：初探豌豆種子發育的調控網絡

　　了解調控豌豆種子發育過程的分子機制，對豌豆育種有著極為重要的作用。為此，浙江省農業科學院蔬菜研究所龔亞明研究員領銜的團隊，對調控豌豆種子發育和營養累積的基因和基因網絡進行了深入研究，相關成果發表在11月的Frontiers in Plant Science。

　　在這項研究中，研究人員使用轉錄組測序和生物信息學分析考察了菜豌豆和粒豌豆種子發育過程中基因表達的變化，并比較了這兩種類型豌豆的基因表達譜（轉錄組測序分析由聯川生物協助完成）。轉錄組測序共產生18.7G原始數據，從頭組裝獲得了77,273條平均長度930 bp的unigenes。實驗數據表明，豌豆種子發育的轉錄調控是一個高度協調的過程。實驗發現，分別有459和801個基因在菜豌豆和粒豌豆種子成熟早期和晚期出現差異表達。其中，可溶性糖和淀粉代謝相關基因在豌豆種子發育中被顯著激活，這與種子中啟動糖和淀粉積累是一致的。比較分析菜豌豆（高種子可溶性糖和低淀粉）和粒豌豆（高種子淀粉和低可溶性糖）中參與糖和淀粉生物合成的基因發現，在種子發育晚期，這些基因出現差異表達，會導致菜豌豆和粒豌豆中可溶性糖和淀粉生物合成量之間呈現負相關。研究人員從轉錄組測序數據中隨機選取30個基因對測序數據的可靠性進行了qRT-PCR驗證。

　　此項研究首次報道了豌豆種子發育的轉錄組。上述研究結果將為未來揭開控制豌豆種子發育生物學的潛在機制打下基礎，并作為改善豌豆育種的有益資源。