王企:基于转录组测序挖掘核桃雌雄异熟性相关调控基因论文

王企:基于转录组测序挖掘核桃雌雄异熟性相关调控基因论文

本文主要研究内容

作者王企(2019)在《基于转录组测序挖掘核桃雌雄异熟性相关调控基因》一文中研究指出:核桃是雌雄同株异花木本植物。根据雌蕊与雄蕊成熟时期的不同,核桃品种可以分为雌先型(Protogynous)和雄先型(Protandrous)两类。核桃雌雄异熟品种在花期上存在着差异。这种雌雄异熟性直接影响着开花、授粉等有性繁殖过程,影响核桃仁的质量和产量。因此,挖掘核桃雌雄异熟性形成关键基因对提高核仁品质及产量具有极其重要的意义。本研究以核桃雄先型品种‘新早丰’及雌先型品种‘极早丰’为试验材料,研究核桃雌雄异熟品种雌雄花的形态建成,同时对雌雄花芽形态分化的关键时期进行转录组测序,挖掘核桃雌雄异熟性的关键调控基因。本研究的主要内容和结论如下:1.以‘新早丰’与‘极早丰’整个雌雄花芽发育时期为研究对象,对其雌雄异熟开花进程中雌雄花芽的形态分化特点进行研究。结果表明:河南地区核桃花芽在2月底至3月初进入萌芽期,‘新早丰’与‘极早丰’雌雄花芽的外部形态逐渐开始出现显著性差异(P<0.05)。该时期可作为‘新早丰’与‘极早丰’雌雄花芽出现显著形态差异的一个关键时期。2.基于外部形态观测,选择‘新早丰’与‘极早丰’3个时期的雌雄花芽进行石蜡切片观察。结果发现:‘极早丰’雌花芽在3个时期分别处于花被原基分化期、雌蕊原基分化期及雌花成熟期,而‘新早丰’雌花芽分别处于萼片原基分化期、花被原基分化期及雌蕊原基分化期。‘新早丰’雄花芽分别处于雄蕊原基分化期、花药分化期及雄花成熟期,而‘极早丰’雄花芽分别处于苞片原基分化期、雄蕊原基分化期与花药分化期。‘新早丰’与‘极早丰’雌雄花芽的形态分化分别相差一个时期。3.对‘新早丰’与‘极早丰’3个不同时期的雌雄花芽进行转录组测序,测序获得的clean reads介于43 276 064到47 970 628之间,利用从头组装获得的Unigene介于13191到14364之间。根据转录组测序分析结果,共挖掘到11个核桃雌雄异熟机制的相关调控基因:FT-like、FUL-like、SOC1-like、SPL-like、SVP-like、AGL24-like、AP1-like、LEAFY-like、FLC-like、FD-like、DELLA-like。通过qRT-PCR验证了转录组测序的结果。通过结构与功能分析,推测这些基因可能在核桃开花进程中起到关键作用。4.初步选择了核桃FT-like(WALNUT00002262)和FUL-like(WALNUT00024135)两个基因作为候选基因,进行同源比较及克隆分析。FT-like的开放阅读框全长525 bp,编码174个氨基酸,内含一个PEBP结构域,系统进化分析发现FT-like编码氨基酸序列与拟南芥FT和TSF相似性最高,达到94%;FUL-like的开放阅读框全长747 bp,编码248个氨基酸,内含一个MADS-box结构域和一个K-box结构域,系统进化分析发现FUL-like编码氨基酸序列与拟南芥FUL相似性最高,达到72%。因此推测这两个基因是调控核桃开花的关键基因。同时构建了基因过表达载体,为研究这两个基因的功能奠定基础。

Abstract

he tao shi ci xiong tong zhu yi hua mu ben zhi wu 。gen ju ci rui yu xiong rui cheng shou shi ji de bu tong ,he tao pin chong ke yi fen wei ci xian xing (Protogynous)he xiong xian xing (Protandrous)liang lei 。he tao ci xiong yi shou pin chong zai hua ji shang cun zai zhao cha yi 。zhe chong ci xiong yi shou xing zhi jie ying xiang zhao kai hua 、shou fen deng you xing fan shi guo cheng ,ying xiang he tao ren de zhi liang he chan liang 。yin ci ,wa jue he tao ci xiong yi shou xing xing cheng guan jian ji yin dui di gao he ren pin zhi ji chan liang ju you ji ji chong yao de yi yi 。ben yan jiu yi he tao xiong xian xing pin chong ‘xin zao feng ’ji ci xian xing pin chong ‘ji zao feng ’wei shi yan cai liao ,yan jiu he tao ci xiong yi shou pin chong ci xiong hua de xing tai jian cheng ,tong shi dui ci xiong hua ya xing tai fen hua de guan jian shi ji jin hang zhuai lu zu ce xu ,wa jue he tao ci xiong yi shou xing de guan jian diao kong ji yin 。ben yan jiu de zhu yao nei rong he jie lun ru xia :1.yi ‘xin zao feng ’yu ‘ji zao feng ’zheng ge ci xiong hua ya fa yo shi ji wei yan jiu dui xiang ,dui ji ci xiong yi shou kai hua jin cheng zhong ci xiong hua ya de xing tai fen hua te dian jin hang yan jiu 。jie guo biao ming :he na de ou he tao hua ya zai 2yue de zhi 3yue chu jin ru meng ya ji ,‘xin zao feng ’yu ‘ji zao feng ’ci xiong hua ya de wai bu xing tai zhu jian kai shi chu xian xian zhe xing cha yi (P<0.05)。gai shi ji ke zuo wei ‘xin zao feng ’yu ‘ji zao feng ’ci xiong hua ya chu xian xian zhe xing tai cha yi de yi ge guan jian shi ji 。2.ji yu wai bu xing tai guan ce ,shua ze ‘xin zao feng ’yu ‘ji zao feng ’3ge shi ji de ci xiong hua ya jin hang dan la qie pian guan cha 。jie guo fa xian :‘ji zao feng ’ci hua ya zai 3ge shi ji fen bie chu yu hua bei yuan ji fen hua ji 、ci rui yuan ji fen hua ji ji ci hua cheng shou ji ,er ‘xin zao feng ’ci hua ya fen bie chu yu e pian yuan ji fen hua ji 、hua bei yuan ji fen hua ji ji ci rui yuan ji fen hua ji 。‘xin zao feng ’xiong hua ya fen bie chu yu xiong rui yuan ji fen hua ji 、hua yao fen hua ji ji xiong hua cheng shou ji ,er ‘ji zao feng ’xiong hua ya fen bie chu yu bao pian yuan ji fen hua ji 、xiong rui yuan ji fen hua ji yu hua yao fen hua ji 。‘xin zao feng ’yu ‘ji zao feng ’ci xiong hua ya de xing tai fen hua fen bie xiang cha yi ge shi ji 。3.dui ‘xin zao feng ’yu ‘ji zao feng ’3ge bu tong shi ji de ci xiong hua ya jin hang zhuai lu zu ce xu ,ce xu huo de de clean readsjie yu 43 276 064dao 47 970 628zhi jian ,li yong cong tou zu zhuang huo de de Unigenejie yu 13191dao 14364zhi jian 。gen ju zhuai lu zu ce xu fen xi jie guo ,gong wa jue dao 11ge he tao ci xiong yi shou ji zhi de xiang guan diao kong ji yin :FT-like、FUL-like、SOC1-like、SPL-like、SVP-like、AGL24-like、AP1-like、LEAFY-like、FLC-like、FD-like、DELLA-like。tong guo qRT-PCRyan zheng le zhuai lu zu ce xu de jie guo 。tong guo jie gou yu gong neng fen xi ,tui ce zhe xie ji yin ke neng zai he tao kai hua jin cheng zhong qi dao guan jian zuo yong 。4.chu bu shua ze le he tao FT-like(WALNUT00002262)he FUL-like(WALNUT00024135)liang ge ji yin zuo wei hou shua ji yin ,jin hang tong yuan bi jiao ji ke long fen xi 。FT-likede kai fang yue dou kuang quan chang 525 bp,bian ma 174ge an ji suan ,nei han yi ge PEBPjie gou yu ,ji tong jin hua fen xi fa xian FT-likebian ma an ji suan xu lie yu ni na gai FThe TSFxiang shi xing zui gao ,da dao 94%;FUL-likede kai fang yue dou kuang quan chang 747 bp,bian ma 248ge an ji suan ,nei han yi ge MADS-boxjie gou yu he yi ge K-boxjie gou yu ,ji tong jin hua fen xi fa xian FUL-likebian ma an ji suan xu lie yu ni na gai FULxiang shi xing zui gao ,da dao 72%。yin ci tui ce zhe liang ge ji yin shi diao kong he tao kai hua de guan jian ji yin 。tong shi gou jian le ji yin guo biao da zai ti ,wei yan jiu zhe liang ge ji yin de gong neng dian ding ji chu 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国农业科学院的王企,发表于刊物中国农业科学院2019-07-05论文,是一篇关于核桃论文,雌雄异熟论文,石蜡切片论文,转录组测序论文,赤霉素论文,中国农业科学院2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国农业科学院2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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