文献类型： 中文期刊

作者： 宋梦媛 ¹ ; 郭中校 ¹ ; 苏禹霏 ¹ ; 邓昆鹏 ¹ ; 兰天娇 ¹ ; 程钰鑫 ¹ ; 包淑英 ¹ ; 王桂芳 ¹ ; 窦金光 ¹ ; 姜泽锴 ¹ ; 王明海 ¹ ; 徐宁 ¹ ;

作者机构： 1.吉林省农业科学院作物资源研究所/作物种质资源吉林省实验室;吉林农业大学农学院

关键词： 绿豆;柱头外露;突变体;转录组;高通量测序;杂种优势

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2024 年 50 卷 004 期

页码： 957-968

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 柱头外露作为提高作物异交率、制种纯度和降低制种成本的优良性状,在杂交制种中得到了广泛的利用.绿豆是一种闭花授粉的作物,被报道的柱头外露突变体很少.通过对冀绿 7 号的化学诱变,发现了 1 个柱头外露突变体 se2,为明确该突变体柱头外露的分子机制,对该突变体及其野生型冀绿 7 号即将开放的花蕾进行了转录组测序(RNA-seq)分析.根据差异倍数|log2(Fold Change)|≥1,P≤0.05 的标准筛选,在 se2 中共得到 572 个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs),其中 262 个DEGs上调,310 个DEGs下调.在基因本体(gene ontology,GO)数据库中,差异表达基因显著富集到代谢和生物合成等生物过程,定位在质外体和细胞壁、细胞膜等区域,与结合、氧化还原等分子功能有关.在京都基因与基因组百科全书(kyoto encyclopedia of genes and genome,KEGG)数据库中,差异表达基因显著富集在植物激素信号传导、次生代谢物生物合成等通路.功能注释发现许多有关细胞壁合成和代谢、细胞分裂和细胞扩张、植物激素相关的基因,因此推测 se2 突变体中龙骨瓣的细胞分裂、细胞扩张以及植物激素信号传导过程受到影响,从而导致了柱头外露.本研究为今后探究绿豆柱头外露的分子机制以及该性状在绿豆杂种优势中的利用奠定了基础.