在地钱中构建简便、高效的基因表达检测体系

实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)广泛应用于基因转录水平的差异分析.选择稳定表达的参比基因,设计理想的参比引物扩增参比基因进而对样本进行标准化处理是得到可靠的 qRT-PCR 分析结果的前提.地钱具有基因组小、生长周期短、易于培养繁殖、转基因效率高等优势,已成为一种新兴的合成生物学模式植物.植物合成生物学的研究产生了大量的转基因和突变系等地钱材料,同时也提出了在地钱底盘中提升 qRT-PCR 的效率和可靠性,从而快速准确分析外源以及内源基因表达水平的现实需求.对地钱基因组进行生物信息学分析发现,地钱中参比基因 ACT7 存在两个高度同源的基因序列,其中任一基因的表达均不太稳定,但两个基因的表达存在一定的互补性.为了在地钱中构建简易、高效的 qRT-PCR 分析体系,利用数学模型,分析 qRT-PCR 误差传导机制,建立参比引物的综合评价指标体系.研究发现,能够同时扩增两个 ACT7 高度同源基因的共退火引物对应的表达水平更为稳定,其中编号为 3～6 的引物在扩增效率、表达水平及稳定性等多个指标上表现均衡优越,从而开发了一种在地钱中快速准确检测基因表达水平的 qRT-PCR 平台技术,同时也为在其他物种中如何优化 qRT-PCR 检测体系指明方向.