番木瓜两性株高温条件下花性转变的转录组分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 周陈平

作者： 周陈平;杨敏;郭金菊;邝瑞彬;李庆萌;杨护;黄炳雄;魏岳荣

作者机构：

关键词： 番木瓜;两性株;高温;性别转变;基因差异表达;植物激素

期刊名称： 果树学报

ISSN： 1009-9980

年卷期： 2023 年 003 期

页码： 457-470

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】探索番木瓜两性株高温条件下花性转变的分子机制，筛选花性调控相关基因，为培育耐高温番木瓜新品种提供理论依据。【方法】以在高温环境（39～40℃）下采集的番木瓜两性株的雄花（雌蕊退化）和两性花（完全花）为试验材料，利用高效液相色谱法测定两者内源激素含量，利用RNA-seq技术分析两者间的差异表达基因，并通过qRTPCR进行验证，用Plant CARE在线软件分析花发育相关基因启动子顺式元件。【结果】两性花乙烯合成前体1-氨基环丙烷羧酸（ACC）、吲哚-3-乙酸（IAA）、反式玉米素（tZ）、水杨酸（SA）、茉莉酸（JA）含量显著高于雄花，两者脱落酸（ABA）和赤霉素A3（GA3）含量无显著差异。从转录组数据中共获得27 793个表达基因，筛选到517个差异表达基因（DEG），其中214个基因在雄花中上调表达，303个基因下调表达。这些差异表达基因主要富集到转录与调控、植物激素响应与信号转导、细胞分化与器官生长调控、质膜组分、氧化应激等GO条目和植物激素信号转导、植物-病原体相互作用、促丝裂原活化蛋白激酶信号通路等KEGG通路上。通过基因功能注释，筛选到70个植物激素信号转导、响应、生物合成及代谢相关差异表达基因，其中52个基因在雄花中下调表达，18个基因上调表达。鉴定到ANT、ANT2、CIB1、HHO5、ZIP21、SAP等6个花发育相关差异表达基因，均在雄花中下调表达，其中SAP基因在两性花中特异表达。除ANT2未查找到相应启动子序列外，ANT、CIB1、HHO5、SAP、ZIP21启动子含植物激素和逆境相关顺式作用元件。选取17个花发育和植物激素相关差异表达基因进行qRT-PCR分析，结果与转录组数据一致。【结论】番木瓜两性株在高温条件下花性转变可能与花芽ACC、IAA、tZ、SA、JA含量下降及ANT、ANT2、CIB1、HHO5、SAP基因下调表达有关。

分类号： S667.9

  • 相关文献

[1]不同栽培技术措施对番木瓜两性株高温变性的抑制效应. 熊月明,郭林榕,黄雄峰,张丽梅,林旗华. 2011

[2]番木瓜不同性别基因表达cDNA-AFLP分析. 李亚丽,沈文涛,熊建平,周鹏. 2009

[3]番木瓜株性转变与叶片内源激素平衡关系. 唐文忠,周主贵,黄茂康,崔素芬,何全光. 2013

[4]芦笋两性株调查与初步利用研究. 陈光宇,周劲松,汤泳萍,罗绍春,占丰溪,尹富强. 2007

[5]芦笋两性株利用的初步研究. 陈光宇,周劲松,汤泳萍,罗绍春,占丰溪,尹富强. 2007

[6]番木瓜“台农杂交2号”组织培养技术. 张秀春,赵平娟,冼淑丽,刘志昕. 2016

[7]高温胁迫下油菜籽粒成熟期基因差异表达分析. 李超,荐红举,刘列钊,李加纳. 2014

[8]抑制性消减杂交技术及其在植物抗病性研究中的应用. 菊花,白晨,李晓东,包南帝娜,郭永青. 2014

[9]cDNA-SCOT基因差异表达两种电泳方法的比较研究. 李杨瑞,杨丽涛,吴建明,熊发前,罗聪. 2010

[10]利用DD-PCR技术研究扬稻6号基因的差异表达. 戴正元,陈建民,肖宁,李爱宏,刘广青,潘存红. 2008

[11]陆地棉苗期低温胁迫下cDNA-AFLP差异表达分析. 卫珺,王旺华,樊洪泓,李廷春,蔡永萍,林毅. 2012

[12]扬稻6号差异表达基因与杂种优势关系分析. 张洪熙,戴正元,陈建民,肖宁,李爱宏,潘存红,刘广青,周长海,夏广宏. 2008

[13]小麦拔节过程中差异表达基因WSR1的克隆及序列分析. 王创云,王美霞,卢成达,袁文业,张丽娜. 2009

[14]在水稻纹枯病菌菌核形成中5个基因的表达差异分析. 王伟,杨惠,王政逸,陈卫良. 2013

[15]3个不同品种百香果转录组分析. . 2019

[16]外源褪黑激素促进绒山羊皮肤毛囊相关基因表达差异的研究. 刘斌,杨军,阿云嘎,乌日格希拉图,那顺其木格,郝巴雅斯胡良,赵存发,李玉荣. 2016

[17]黄瓜离体雌核发育早期相关基因的转录组初步分析. 魏爱民,姚尧,刘楠,车黎明,魏盼盼,韩毅科,陈正武,杜胜利. 2019

[18]大白菜杂交种和亲本之间基因表达差异分析. 林建丽,张一卉,李利斌,王凤德,朱正歌. 2012

[19]抑制性差减杂交(SSH)技术在植物基因表达研究中的应用. 周亚君,刘富中,陈钰辉,连勇. 2008

[20]黄萎病菌诱导下的陆地棉高抗黄萎病品种SSH文库的初步构建. 王升正,齐放军,简桂良. 2009

作者其他论文 更多>>

微信小程序