功能雄性不育茄子差异基因及代谢途径分析

文献类型: 中文期刊

第一作者: 王志敏

作者: 王志敏;袁超;丁泽琴;胡若琳;牛义;汤青林;魏大勇;宋明;王永清;田时炳

作者机构:

关键词: 茄子;花药开裂;转录组分析;代谢途径

期刊名称: 生物工程学报

ISSN:

年卷期: 2021 年 001 期

页码: 253-265

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 以茄子功能雄性不育系(S13)和可育系(F142)为材料,对花蕾不同发育时期的细胞学特征进行观察,发现S13花药中环形细胞簇的解体时期比F142延迟2 d,开花当天F142的裂口组织及内绒毡层的细胞解体,而S13中无此现象发生。转录组测序分析表明,F142和S13开花前8天、5天和开花当天的花药共有1 436个差异表达基因(DEGs)(651个表达上调,785个表达下调)。GO显著性分析表明差异基因主要富集在生物学过程中涉及单细胞生物过程、代谢过程和细胞过程的单基因簇(Unigene)较多,分子功能中涉及较多的有催化活性和结合功能;KEGG注释发现,差异基因主要富集在次生代谢产物的生物合成、代谢途径、内质网蛋白质加工、氨基酸的生物合成、碳代谢和植物激素信号转导。选取16 465个基因进行加权基因共表达网络构建分析(Weighted gene co-expression network analysis,WGCNA),共鉴定到15个基因共表达模块,其中3个为S13在3个花蕾发育时期高度相关特异性模块(Plum2、Royalblue和Bisque4模块);KEGG富集表明,特异性模块可以富集到苯丙烷类生物合成、光合作用、卟啉与叶绿素代谢、α-亚麻酸代谢、多糖的生物合成和代谢、脂肪酸降解以及戊糖与葡萄糖醛酸的相互转化等相关通路,这些基因可能在S13花蕾发育过程中发挥重要作用。研究结果为进一步探索茄子花药开裂机制提供了一定的参考。

分类号: S641.1%Q943.2

  • 相关文献

[1]高代自交系茄子CR耐低温生理特性及转录组学分析. 宋雪,李冰,张敬敬,高秀瑞,潘秀清,武彦荣. 2023

[2]水稻花药开裂的形态特征观察及机制分析. 穰中文,周清明,符习勤. 2018

[3]设施条件下不同桃品种的开花生物学特性. 张红,安建东,黄家兴,周志勇. 2013

[4]小麦TaBG的克隆及其在花药开裂中的潜在功能. 谭照国,李艳梅,白建芳,郭昊宇,栗婷婷,段文静,刘子涵,苑少华,张天豹,张风廷,陈兆波,赵福永,赵昌平,张立平. 2021

[5]杂交籼稻花药基部开裂性状的遗传研究. 赵凌,朱镇,张亚东,赵庆勇,陈志德,TsutomuMatsui,王才林. 2016

[6]水稻杂种不育的遗传学研究. 万建民,江玲,赵志刚,陈亮明,周世荣,汪勇. 2011

[7]茉莉酸调控花药开裂的研究进展. 郭航,王志敏,汤青林,田时炳,杨洋,宋明. 2015

[8]小麦TaPIP1基因克隆及其在花药开裂中潜在功能分析. 谭照国,苑少华,李艳梅,白建芳,岳洁茹,刘子涵,张天豹,赵福永,赵昌平,许本波,张胜全,庞斌双,张立平. 2022

[9]粟细胞核雄性不育和雄性可育花药发育的细胞形态学研究. 刁现民,智慧. 1989

[10]外源茉莉酮酸甲酯通过调节相关基因表达诱导光温敏雄性不育小麦BS366离体花药开裂. 向群,张立平,赵昌平,唐忠辉,徐小芹. 2010

[11]高温对棉花花药开裂影响的观察. 余新隆,易先达. 2004

[12]植物细胞核雄性不育基因研究进展. 杨莉芳,刁现民. 2013

[13]代谢工程和作物改良. 郑康乐. 2002

[14]大豆种子蛋白和脂肪组分及其相关代谢途径研究进展. 高倩,李海山,吕军海,王新栋,许皓月,蔡海燕,田建华. 2012

[15]GABA在植物体内的合成代谢及生物学功能. 宋红苗,陶跃之,王慧中,徐祥彬. 2010

[16]产甲烷古菌研究进展. 承磊,郑珍珍,王聪,张辉. 2016

[17]低温对草菇高半胱氨酸水解酶代谢途径基因表达变化的影响. 吴国铭,汪虹,陈明杰,鲍大鹏,万鹏. 2014

[18]全氟和多氟烷基物质在动物中的代谢研究进展. 崔永荟,高金芳,陶燕飞,王玉莲,彭大鹏,袁宗辉,陈冬梅. 2016

[19]水稻化感物质的代谢途径及基因调控. 徐正浩,何勇,崔绍荣,李迪,赵明,张旭,余柳青. 2004

[20]糙皮侧耳发酵玉米秸秆转录组揭示木质素降解相关途径. 马蕊,赵飞,范寰. 2017

作者其他论文 更多>>