枇杷高糖果实发育后期植物激素信号转导的转录组分析
2024-09-25分类号:S667.3
【部门】凯里学院大健康学院 贵州山地特色园艺作物分子育种与品种创制重点实验室 黔东南民族职业技术学院
【摘要】【目的】探明影响枇杷果实发育的优良性状功能基因,为分子辅助育种创制枇杷高糖果实特异种质和生产高糖枇杷果实品质调控提供参考。【方法】采用Illumina NovaSeq 6000对高糖枇杷果实发育后期5个阶段的果肉转录组进行测序,基于差异表达基因的基因本位数据库(GO)、Pathway显著性富集(KEGG)和蛋白家族数据库(Pfam)分析,挖掘与植物激素信号转导相关差异表达基因,分析其生长发育调控网络,揭示优良性状的分子机制。【结果】枇杷高糖果实5个时期15个样品共获97.67 Gb 高质量转录组数据,4个对比组合共筛选获得16 220个差异表达基因,其中对比组合DAF170 vs DAF180的差异表达基因最丰富,共获得11 123个差异表达基因,其中4 066个差异表达基因映射到135条KEGG代谢通路,碳代谢、光合作用、光合作用天线蛋白、植物激素信号转导,及淀粉和蔗糖代谢5个代谢途径为富集基因数目最多的5个通路。进一步筛选获得与植物激素信号转导通路相关的差异表达基因326个,其中与生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯、茉莉酸和水杨酸信号转导相关的差异表达基因分别为61个、36个、43个、20个、29个、100个、27个和10个。【结论】生长素、细胞分裂素、赤霉素、脱落酸、乙烯、油菜素内酯、茉莉酸和水杨酸可能协同调控枇杷果实后期发育,调控糖分的积累;这些结果为深入研究枇杷果实糖积累的分子机理,以及开展枇杷分子辅助定向育种和品质调控提供基础依据。
【关键词】枇杷 分子育种 转录组 内源激素 差异表达基因
【基金】凯里学院博士发展专项研究项目“枇杷创新种质果实营养品质评价及其特异性状候选基因筛选”(BSFZ001);; 黔东南州科技计划项目“枇杷创新种质果实特异性状评价及候选基因预测”(黔东南科合基础[2022]06号);; 贵州省高等学校重点实验室项目“贵州山地特色园艺作物分子育种与品种创制重点实验室”(黔教技[2022]053号);; 凯里学院贵州省省级一流本科专业(园艺);凯里学院一流学科(园艺学)
【所属期刊栏目】西南农业学报
文献传递