Single-Molecule Long-Read Sequencing Reveals the Diversity of Full-Length Transcripts in Leaves of Gnetum (Gnetales)

生物 转录组 基因 聚腺苷酸 基因组 选择性拼接 计算生物学 遗传学 裸子植物 植物 DNA测序 系统发育树 内含子 核糖核酸
作者
Nan Deng,Chen Hou,Ma Fengfeng,Caixia Liu,Yuxin Tian
出处
期刊:International Journal of Molecular Sciences [MDPI AG]
卷期号:20 (24): 6350-6350 被引量:6
标识
DOI:10.3390/ijms20246350
摘要

The limitations of RNA sequencing make it difficult to accurately predict alternative splicing (AS) and alternative polyadenylation (APA) events and long non-coding RNAs (lncRNAs), all of which reveal transcriptomic diversity and the complexity of gene regulation. Gnetum, a genus with ambiguous phylogenetic placement in seed plants, has a distinct stomatal structure and photosynthetic characteristics. In this study, a full-length transcriptome of Gnetum luofuense leaves at different developmental stages was sequenced with the latest PacBio Sequel platform. After correction by short reads generated by Illumina RNA-Seq, 80,496 full-length transcripts were obtained, of which 5269 reads were identified as isoforms of novel genes. Additionally, 1660 lncRNAs and 12,998 AS events were detected. In total, 5647 genes in the G. luofuense leaves had APA featured by at least one poly(A) site. Moreover, 67 and 30 genes from the bHLH gene family, which play an important role in stomatal development and photosynthesis, were identified from the G. luofuense genome and leaf transcripts, respectively. This leaf transcriptome supplements the reference genome of G. luofuense, and the AS events and lncRNAs detected provide valuable resources for future studies of investigating low photosynthetic capacity of Gnetum.
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