霍山石斛叶转录组中SSR位点信息分析

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb20200100029

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (27): 106-110.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb20200100029

所属专题：生物技术；园艺

霍山石斛叶转录组中SSR位点信息分析

洪克前¹(), 夏维丽², 李佩玲², 徐函兵²(), 谷会¹, 陈丽¹

¹中国热带农业科学院南亚热带作物研究所/海南省热带园艺产品采后生理与保鲜重点实验室,广东湛江 524091
²信阳农林学院,河南信阳 464000

收稿日期:2020-01-09 修回日期:2020-03-24 出版日期:2020-09-25 发布日期:2020-09-23
通讯作者: 徐函兵
作者简介:洪克前,男,1968年出生,副研究员,博士,主要从事热带果蔬采后贮藏与保鲜研究工作。E-mail: hkq0825@126.com。
基金资助:
河南省科技攻关项目“铁皮石斛容器保湿栽培技术研究”(172102110248);信阳市科技计划项目“铁皮石斛仿开放组培立体栽培研究”(160033);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项一中国热带农业科学院院级创新团队项目(1630062017032)

Data Mining of Simple Sequence Repeats in Dendrobium huoshanense Transcriptome

Hong Keqian¹(), Xia Weili², Li Peiling², Xu Hanbing²(), Gu Hui¹, Chen Li¹

¹South Subtropical Crops Research Institutes, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences/Key Laboratory for Postharvest Physiology and Technology of Tropical Horticultural Products of Hainan Province, Zhanjiang Guangdong 524091
²Xinyang Agriculture and Forestry University, Xinyang Henan 46400

Received:2020-01-09 Revised:2020-03-24 Online:2020-09-25 Published:2020-09-23
Contact: Xu Hanbing

摘要/Abstract

摘要：

开发霍山石斛简单重复序列(SSR)分子标记,为霍山石斛遗传多样性和种质资源鉴定的研究提供技术支撑。利用Illumina HiSeq X10平台对霍山石斛叶片进行转录组测序,Microsatellite(MISA)软件分析霍山石斛转录组SSR的分布频率和重复基元的类型特征,软件Primer 5设计引物。从202080条Unigene中搜到43291个SSR位点,分布在36382条Unigene序列中,发生频率为18.00%,平均每6.08 kb含1个SSR位点,共有463种重复基元,单核苷酸重复占主要地位,发生频率为47.62%,在所有重复基元中,A/T出现频率最高(47.06%)。试验共获得13960条SSR引物。

关键词: 霍山石斛, 转录组, 多态性, SSR, 标记开发

Abstract:

The paper aims to develop simple sequence repeat (SSR) molecular markers for Dendrobium huoshanense to provide technical support for genetic diversity research and germplasm characterization of D. huoshanense. The Illumina HiSeq X10 platform was used to sequence the transcriptome of D. huoshanense leaves. Microsatellite (MISA) software was used to analyze the distributing frequency of transcriptome SSR and the basic characteristics of repeat motifs. Primers were designed using Primer 5. SSR loci (43291) were obtained from 202080 Unigene, distributed in 36382 Unigene (18.00%). There were 463 kinds of repeat motifs existing in D. huoshanense transcriptome. On average, SSR occurred every 6.08 kb in length. Mononucleotid repeats predominated with an occurrence frequency of 47.62%, and A/T was the most frequent one among all the repeat types (47.06%). A total of 13960 primer pairs were designed for marker development.

Key words: Dendrobium huoshanense, transcriptome, polymorphism, simple sequence repeat, marker development

中图分类号:

S682.31

洪克前, 夏维丽, 李佩玲, 徐函兵, 谷会, 陈丽. 霍山石斛叶转录组中SSR位点信息分析[J]. 中国农学通报, 2020, 36(27): 106-110.

Hong Keqian, Xia Weili, Li Peiling, Xu Hanbing, Gu Hui, Chen Li. Data Mining of Simple Sequence Repeats in Dendrobium huoshanense Transcriptome[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(27): 106-110.

图/表 5

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项目	数值
序列总长度/bp	263229041
序列数量/个	202080
SSR数量/个	43291
复合型SSR数量/个	1484
复合型SSR占比/%	3.43
含SSR的序列数量/个	36382
含多个SSR的序列数量/个	5699
含多个SSR的序列占比/%	15.58
SSR密度/(bp/个)	6080

项目	数值
序列总长度/bp	263229041
序列数量/个	202080
SSR数量/个	43291
复合型SSR数量/个	1484
复合型SSR占比/%	3.43
含SSR的序列数量/个	36382
含多个SSR的序列数量/个	5699
含多个SSR的序列占比/%	15.58
SSR密度/(bp/个)	6080

重复类型		重复数目/个	出现频率/%	所占比例/%
单核苷酸	A/T	20371	10.08	47.06
	C/G	243	0.12	0.56
	小计	20614	10.20	47.62
二核苷酸	AC/GT	540	0.27	1.25
	AG/CT	10022	4.96	23.15
	AT/AT	3271	1.62	7.56
	CG/CG	73	0.04	0.19
	小计	13906	6.88	32.12
三核苷酸	AAC/GTT	1067	0.53	2.46
	AAG/CTT	1814	0.90	4.19
	AAT/ATT	1465	0.73	3.38
	ACC/GGT	201	0.10	0.46
	ACG/CGT	92	0.05	0.21
	ACT/AGT	17	0.01	0.04
	AGC/CTG	576	0.29	1.33
	AGG/CCT	588	0.29	1.36
	ATC/ATG	1010	0.50	2.33
	CCG/CGG	662	0.33	1.53
	小计	7492	3.71	17.31
四核苷酸		346	0.17	0.80
五核苷酸		411	0.20	0.95
六核苷酸		522	0.26	1.21

重复类型		重复数目/个	出现频率/%	所占比例/%
单核苷酸	A/T	20371	10.08	47.06
	C/G	243	0.12	0.56
	小计	20614	10.20	47.62
二核苷酸	AC/GT	540	0.27	1.25
	AG/CT	10022	4.96	23.15
	AT/AT	3271	1.62	7.56
	CG/CG	73	0.04	0.19
	小计	13906	6.88	32.12
三核苷酸	AAC/GTT	1067	0.53	2.46
	AAG/CTT	1814	0.90	4.19
	AAT/ATT	1465	0.73	3.38
	ACC/GGT	201	0.10	0.46
	ACG/CGT	92	0.05	0.21
	ACT/AGT	17	0.01	0.04
	AGC/CTG	576	0.29	1.33
	AGG/CCT	588	0.29	1.36
	ATC/ATG	1010	0.50	2.33
	CCG/CGG	662	0.33	1.53
	小计	7492	3.71	17.31
四核苷酸		346	0.17	0.80
五核苷酸		411	0.20	0.95
六核苷酸		522	0.26	1.21

重复次数	重复基元类型（核苷酸数）						频率/%
重复次数	单	二	三	四	五	六	频率/%
4	0	0	0	0	365	516	2.04
5	0	0	4291	308	46	5	10.74
6	0	3471	1761	37	0	1	12.17
7	0	2265	1198	1	0	0	8.00
8	0	2108	219	0	0	0	5.38
9	0	2386	16	0	0	0	5.55
10	0	2602	3	0	0	0	6.02
11	0	1000	4	0	0	0	2.32
12	5628	64	0	0	0	0	13.15
13	3478	5	0	0	0	0	8.05
14	2819	4	0	0	0	0	6.52
15	2217	0	0	0	0	0	5.12
16	1681	0	0	0	0	0	3.88
17	1211	0	0	0	0	0	2.80
18	958	1	0	0	0	0	2.22
19	1018	0	0	0	0	0	2.35
20	681	0	0	0	0	0	1.57
21	593	0	0	0	0	0	1.37
22	248	0	0	0	0	0	0.57
23~31	82	0	0	0	0	0	0.19

霍山石斛叶转录组中SSR位点信息分析

Data Mining of Simple Sequence Repeats in Dendrobium huoshanense Transcriptome

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长度范围	数目/个	频率/%
12 bp（含）~20 bp（不含）	35292	81.52
≥20 bp	7999	18.48
≥20 bp单核苷酸	1440	3.33
≥20 bp二核苷酸	3676	8.49
≥20 bp三核苷酸	1604	3.71

基因名称	引物序列(5’-3’)	退火温度/℃	产物长度/bp
UDP-glycosyl transferase	GCTTTCTTGCAAACCAAAAGCAA	59.87	157
UDP-glycosyl transferase	AACCAATCTCAAATCCCCCTCTC	60.05	157
Phosphomanno mutase	TTTCATTTGTGGGTACGAGAGGT	59.93	152
Phosphomanno mutase	CTCTTTGATCCTCAACCCCAAAC	59.49	152
Galactose dehydrogenase	CAGGAACCTCTCGGAACCTTAAA	59.99	137
Galactose dehydrogenase	TTCGGTGTCTCTTCCTTACTTCG	60.06	137
UDP-Arabinopyranose mutase	CAAGGCAACCAAGGATGAAGAAG	60.06	144
UDP-Arabinopyranose mutase	TGTCGATCAGGTCTTTATGCTCG	60.49	144
Xylose isomerase	GGAGAGAACCAAAAGGATCAGCT	60.31	154
Xylose isomerase	AAAGCTGGCTTCTTTGAAGTCAC	59.93	154
Sucrose-phosphate synthase	GCTTTCAAAAGACCAGTGATCCC	60.06	157
Sucrose-phosphate synthase	CGTGTAAGATGCCCAAAAGGAAA	59.75	157

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