植物转录组国内外研究进展.doc

植物转录组国内外研究进展 摘要：植物转录组学是一门新兴学科，通过提取植物中mRNA进行逆转录，随后建立 cDNA 文库并利用近几年兴起的 RNA- 高通量测序技术进行分析，以揭示植物细胞内整体水平的基因表达状态和基因结构信息，从而深刻理解植物组织基因型和表型之间的相互关系，以及在分子水平上弄清楚基因和功能表达之间的联系，对研究生物体作用机理的分子机制具有重要意义。本文主要介绍了植物转录组测序的技术发展历史、测序平台比较、转录组测序技术的优势以及在植物上的应用。随着高通量测序技术和生物信息学分析工具的迅猛发展，植物转录组学将面临巨大挑战和更广阔的应用前景。 关键词：植物转录组学，RNA-，高通量测序技术，基因表达状态，基因结构信息 The Progress on Plant Transcriptome Research n China and Abroad Abstract: As a new subject, plant transcriptome aims at the gene expression status and gene structure information within the plant cell. It needs extracting mRNA in plants for reverse transcription and establishing cDNA library to analyze High throughput sequence technology results, which rises in recent years. Thus, we could have a deep understanding of the relationship between genotype and phenotype in plant tissues, and the clear links between genes and their functional expressions at the molecular level. It is of great significance to study molecular mechanism of the actions of organisms. In this study, we illustrate the development of the technology of plant transcriptome sequencing, the comparison of the sequencing platform, the advantages of the sequencing technology and the application in plant. With the rapid development of high throughput sequencing technology and bioinformatics analyses tools, plant transcriptome researches will face great challenges and wide application prospect. Key words: plant transcription, RNA-seq, high throughput sequencing technology, gene expression status, gene structure information 基因组(Genome)，作为生物遗传物质的基础，由成千上万的碱基组合而成，其含有生物的所有遗传信息,通过测序可以获得这些基因组的遗传信息。虽然基因的表达由于受到某些激发子的诱导则不尽相同，但是近年来,高通量测序技术的飞速发展,使得对基因表达的研究变得容易,对两个不同样品差异表达基因的研究也得以开展。转录组(Transcription)这一概念由Velculescu VE.等[1]首先提出，它是特定细胞或组织在特定发育阶段或生理状态下转录出来的所有RNA的集合。植物细胞具备特定的空间性和时间性[2]，即同一细胞在不同的生长阶段及生长环境下，基因的表达情况是存在差异的，故转录组可对植物不同组织或不同生理状态下差异表达基因进行研究和探讨,进而发掘与特定生理功能相关的基因、转录本SNP以及各种分子标记等基因资源,将利于研究人员对非模式生物的遗传信息有全面深刻的了解。 转录组学是一门在整体水平研究转录组，即某一阶段特定组织或细胞中全部转录本的种类、结构、功能以及转录调控规律的科学[3]，能够通过研究大规模基因表达的分析来揭示参与特定生命过程的基因及