玉米亚油酸合成相关基因的挖掘及转录调控机制研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 杨珂

作者： 杨珂;赖上坤;金倩;王卫军;丁翊东;刘晓飞

作者机构：

关键词： 玉米;亚油酸;转录组测序;差异表达基因;代谢途径

期刊名称： 作物杂志

ISSN： 1001-7283

年卷期： 2025 年 005 期

页码： 102-112

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 亚油酸作为不饱和脂肪酸,对人体健康至关重要.以自主育成的高亚油酸玉米自交系YM-2和普通玉米自交系昌 7-2为试验材料进行转录组学分析,挖掘玉米亚油酸生物合成相关候选基因和关键通路.结果表明,2个比较组共鉴定到 6505个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),其中 3381个基因上调表达,3124 个基因下调表达.KEGG富集分析表明,DEGs被显著富集在亚油酸代谢(Zma00591)和脂肪酸延长(Zma00062)等代谢途径中.其中,亚油酸9S-脂氧合酶(EC:1.13.11.58)、亚油酸 13S-脂氧合酶(EC:1.13.11.12)、3-酮脂酰-CoA合酶(EC:2.3.1.199)和 17β-雌二醇 17-脱氢酶/极长链 3-氧代酰基辅酶A还原酶(EC:1.1.1.62/1.1.1.330)表达下调,相关候选基因LOX1、LOX3、LOX6、LOX10、LOX12、TS1、LOC103642039和LOC103646607可能与亚油酸的合成直接相关.为验证RNA-seq数据的准确性,选取在 2 份材料中表达模式相反的 4 个基因进行qRT-PCR验证,发现基因表达量的变化趋势与转录组测序结果一致.本研究挖掘玉米亚油酸生物合成的相关基因和代谢通路,为深入解析玉米高亚油酸的分子调控机制提供参考,也为高油酸农作物的分子育种奠定基础.

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