水稻杂种两优培9与亲本苗期基因表达比较分析

利用包含9198条非重复cDNA序列芯片研究了水稻两系杂交组合两优培9及其亲本培矮64s和93-11发芽后72 h的幼苗和根中基因表达变化. 结果显示: 8587条序列在3个基因型的幼苗和根中同时检测到表达信号; 1571条(18.3%)序列在幼苗或根中3个基因型间检测到显著表达差异(P<0.01), 亦即表达多态性, 其中121条(1.4%)序列在幼苗和根中同时检测到表达多态性; 870条(10.1%)序列在杂种与双亲或与亲本之一有显著表达差异. 基因功能预测分析表明: 多态性表达序列的分布与基因功能有关, 碳水化合物、能量和脂类代谢以及逆境应答等功能类型出现多态性表达基因的数量明显高于期望值, 而氨基酸代谢、转录翻译调节以及信号转导等功能类多态性表达基因的数量明显低于期望值. 214条(2.5%)序列在表达水平上存在显著杂种优势(P<0.05), 其中117条(54.7%)与已知基因存在同源性, 涉及基础代谢、遗传信息传递、细胞生长和死亡、信号转导、物质转运和逆境应答等功能. 研究结果为理解基因表达多态性与性状表型变异的关系以及水稻苗期发育和杂种优势的分子机制提供了有用信息.