百子莲愈伤组织与胚性愈伤组织间差异表达基因经mapman网站分类后，共有4 359条序列获得蛋白功能注释，按其功能共分为34类（见图7-47）。其中注释数量较多的功能分类包括：光合作用（PS）、糖类代谢（minor CHO metabolism）、糖酵解（glycolysis）、细胞壁（cell wall）、脂类代谢（lipid metabolism）、氨基酸代谢（amino metabolism）、次生代谢（secondary metabolism）、激素代谢（hormone metabolism）、胁迫过程（stress）、氧化还原过程（redox）、核苷酸代谢（nucleotide metabolism）、混杂功能（misc）、RNA过程（RNA）、DNA过程（DNA）、蛋白（protein）、信号（signaling）、细胞（cell）、发育（development）与运输（transport）（见图7-47）。按照基因表达丰度注释结果可以看出，在胚性愈伤中呈现下调表达趋势的功能分类主要包括：光合作用、细胞壁、次生代谢与氧化还原过程；而在胚性愈伤组织中呈现上调表达趋势的功能分类主要包括：糖类代谢、糖酵解、脂类代谢、核苷酸代谢、RNA、DNA、蛋白、信号、细胞与发育。
图7-47 百子莲愈伤组织与胚性愈伤组织间差异表达基因功能分类
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
愈伤组织与1.5 mg/L PIC继代EC的所有表达基因在mapman代谢过程中的注释分析情况与所有EC中4 488个共表达基因的分析结果相似。上调表达的基因主要参与蜡质（waxes）、脂肪酸合成（FA synthesis）与糖酵解过程（glucolysis）；而下调表达基因主要参与了细胞壁修饰与降解、光合作用及次生代谢过程（见图7-48）。两次分析结果之间的差异主要体现在愈伤组织与1.5 mg/L PIC继代EC间淀粉代谢为蔗糖的过程明显增强，色氨酸合成的过程相关酶活性增强。而在细胞响应过程的差异变化中，1.5 mg/L PIC继代EC与愈伤组织相比同样表现出细胞分裂，细胞周期与发育过程相关基因明显上调表达（见图7-49）。在调控过程功能注释分析结果中，EC与愈伤组织相比，生长素、脱落酸与赤霉素信号增强，细胞分裂素、油菜素甾醇、乙烯与茉莉酮酸酯信号呈现下调表达；转录因子、蛋白修饰与蛋白降解过程调控活跃（见图7-50）。
图7-48 百子莲愈伤组织与胚性愈伤组织间代谢过程的差异变化
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
图7-49 百子莲愈伤组织与胚性愈伤组织间细胞响应过程的差异变化
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
图7-50 百子莲愈伤组织与胚性愈伤组织间调控过程的差异变化
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
从差异表达基因蛋白功能分类结果可看出次生代谢相关基因在愈伤组织与1.5 mg/L PIC继代EC间的表达水平存在着较大的差异。二者间次生代谢过程注释分析结果表明EC中苯丙素代谢、木质素代谢、查尔酮、二氢黄酮醇等代谢途径相关基因的表达量与愈伤组织相比发生明显的下调趋势；而类胡萝卜素、蜡质合成代谢相关基因发生明显的上调表达趋势（见图7-51）。另外，芥子油苷合成途径相关基因中有近一半数量的基因上调表达，另一半基因呈现下调表达。芥子油苷合成途径位于生长素合成途径中的吲哚乙醛肟途径中，因此，芥子油苷合成途径相关基因的差异表达变化很可能与生长素的合成过程有关。
图7-51 百子莲愈伤组织与胚性愈伤组织间次生代谢过程的差异变化
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）(www.xing528.com)
转录因子的功能注释中，组蛋白（histone）、HB、MYB、GRAS、ARF（auxin response factor）、AP2/EREBP（APETALA2/Ethylene-responsive element binding protein family）、Chromatin remodeling、WRKY家族在EC中呈现上调表达趋势；而AUX/IAA呈现下调表达（见图7-52）。ARF为生长素响应因子，AUX/IAA为生长素信号负转录调控因子，所以ARF与AUX/IAA的表达模式证明百子莲从愈伤组织发育到胚性愈伤组织的过程中，其生长素信号是持续增强表达的。
图7-52 百子莲愈伤组织与胚性愈伤组织间转录因子的差异表达变化
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
不同浓度PIC继代的EC之间的差异表达基因进行生物学过程功能注释分析，由于1.5 mg/L PIC继代的EC在胚性保持与细胞增殖方面都具有较好的调控作用，因此分析采用以1.5 mg/L PIC继代的EC作为对照，以1.0与2.0 mg/L PIC继代的EC作为处理组的分析策略，研究不同浓度PIC对EC各生物过程的影响。
与1.5 mg/L PIC继代的EC相比，1.0与2.0 mg/L PIC继代的EC在代谢方面的注释结果较为相似，在代谢过程的各个方面均有差异表达的基因[见图7-53（a）]。从基因注释的数量与表达量上观察，二者主要在细胞壁过程（包括：棉籽糖、海藻糖、半纤维素合成酶、纤维素酶、果胶裂解酶、果胶甲酯酶）、脂类代谢（糖脂合成酶、脂类降解、脂肪酸去饱和）、糖代谢（蔗糖与淀粉代谢）、糖酵解过程、氨基酸代谢（色氨酸合成、天冬氨酸与甘氨酸降解）及线粒体电子传递方面具有一定的差异。在调控过程注释结果中，生长素、细胞分裂素、乙烯信号均有不同程度的上调表达，而脱落酸与赤霉素信号呈现下调表达[见图7-53（b）]。在2.0 mg/L PIC继代的EC中有更多的基因参与了蛋白降解过程。
图7-53 不同浓度PIC继代的百子莲胚性愈伤组织间差异表达基因代谢过程与生理调控差异变化
（a）代谢过程 （b）调控过程
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
在次生代谢方面，除了蜡质合成方面比1.5 mg/L PIC继代的EC呈现下调表达，其他次生代谢过程均呈现上调表达[见图7-54（a）]，且2个样品间在苯丙素代谢、木质素代谢与查尔酮合成方便略有差异。1.0与2.0 mg/L PIC继代的EC的细胞分裂与细胞周期过程均比1.5 mg/L PIC继代的EC有所下降[见图7-54（b）]，说明1.5 mg/L PIC对百子莲EC增殖方面具有较好的调控效果。
图7-54 不同浓度PIC继代的百子莲胚性愈伤组织间差异表达基因次生代谢过程与细胞响应变化
（a）次生代谢过程 （b）细胞响应
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
在转录因子方面，与1.5 mg/L PIC继代EC相比，1.0与2.0 mg/L PIC继代EC的组蛋白（histone）、染色质重建（chromatin remodeling）、核小体组装（nucleosome assembly）、DNA甲基化转移酶（DNA MT）家族基因均呈现下调表达模式，WRKY家族基因呈现上调表达（见图7-55）。因此基因表达与表观遗传调控在百子莲EC的胚性保持过程中可能起到了关键的作用。另外，生长素信号负转录调控因子AUX/IAA在2.0 mg/L PIC继代EC中呈现特异性上调表达，此蛋白与生长素信号调控的体细胞胚性发生可能存在一定的关系。
图7-55 不同浓度PIC继代的百子莲胚性愈伤组织间差异表达基因转录因子功能分析
每个方格代表单独的基因，红色代表下调，蓝色为上调，颜色亮度表示差异程度（见标尺）
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