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1.
辣椒果实成熟过程中硬度及相关生理生化指标的变化 总被引：4，自引：0，他引：4
选用2个不同硬度的辣椒品系,在果实成熟的不同时期测定其果肉硬度变化,并测定了与硬度相关的原果胶、果胶和纤维素的含量以及促进细胞壁物质分解的PME,PG,纤维素酶和β_半乳糖苷酶等水解酶的活性。结果表明:果实硬度在转色期最大,随着果实成熟,可溶性果胶含量增加,纤维素含量从转色期开始基本呈下降趋势,从幼果期到转色期PME酶的活性呈上升趋势,529品系酶活性在转色期达到最大,585品系在绿熟期酶活性达到最大值。2个品系的PG酶活性不断上升并在红熟期达到最大值。纤维素酶的活性也呈上升趋势并在转色期达到最大值。2个品系的半乳糖苷酶活性在红熟期达到最大值。辣椒果实成熟软化过程中,其硬度的变化与果胶、纤维素等物质的变化有显著相关性,而这些物质的变化又与促进这些物质水解的细胞壁水解酶活性的变化相一致。在果实成熟的不同时期,这些硬度的相关生理生化指标可以反映出果实的硬度特点,在耐贮运辣椒育种过程中有一定参考价值。 相似文献
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《分子植物育种》2020,(17)
为研究辣椒果实不同发育时期着色的基因表达差异,探究参与或调控辣椒果实类胡萝卜素合成的基因或转录因子。本研究采用RNA-Seq技术对辣椒果实青果期(G)、转色期(B1,果实表面30%左右变色)、转色期(B2,果实表面50%左右变色)和成熟期(R)的辣椒果实进行了转录组测序分析。结果表明,G-vs-B1、B1-vs-B2和B2-vs-R上调和下调的差异表达基因(DEGs)分别为924个和2 188个;DEGs经GO富集分析主要集中在生物调控、应激反应、信号、代谢过程和生长等的生物过程;DEGs经KEGG富集分析主要富集在类胡萝卜素生物合成和淀粉、蔗糖代谢等信号通路,DEGs共注释到3 079个转录因子,包括AP2、MYB、MADS和ERF等类型,转录因子AP2在调控植物类胡萝卜素的生物合成方面已得到证实,但在辣椒果实着色过程中的作用还有待研究。本研究为进一步挖掘辣椒果实着色过程中的关键调控因子,解析调控类胡萝卜素生物合成提供理论基础。 相似文献
3.
为明确砷胁迫下microRNA的应答功能及调控通路,本研究利用miRNA芯片检测水稻幼苗在亚砷酸盐胁迫后miRNA的表达差异。结果发现11个miRNA表达显著下调,7个显著上调,并采用RT-PCR验证了9个miRNA的差异表达。差异miRNA靶基因多编码转录因子以及重金属响应网络中的蛋白。基因本体(GO)和KEGG通路富集表明,砷胁迫下miRNA主要介导调控激素信号转导、硫代谢、氨基酸代谢和抗氧化防御。利用PLACE数据库发现miRNA上游启动子区密集分布多种金属应答元件。本研究有助于阐明水稻中砷转运和积累的分子机制,为水稻抗逆育种提供理论参考。 相似文献
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为了探索12个辣椒microRNA的时空表达及胁迫响应。根据辣椒中已鉴定和注释的microRNA信息,进行靶标预测和时空表达分析。靶标除转录因子外,还有ABC transporter、WD40和锌指结构等。辣椒中miRNA表达具有组织特异性,并且miRNA在果实发育中也起作用。同时,对辣椒进行脱落酸、茉莉酸甲酯、高温、低温、盐和辣椒疫病病原菌处理。采用实时荧光定量PCR检测12个miRNA在不同处理下的表达情况。结果发现micro RNA对胁迫有响应,对胁迫呈现出显著性表达差异,miR4414b受疫病胁迫上调表达,miR167在脱落酸胁迫下下调表达,miR396d经脱落酸、茉莉酸甲酯和疫病诱导后,显著上调表达。miR156在高温和低温胁迫下下调,靶标转录因子SBP可能上调,适应胁迫反应。但miR156a经NaCl诱导后显著上调表达,可能导致靶标下调表达。miR171c经脱落酸、茉莉酸甲酯和疫病处理显著下调,靶标GRAS基因可能上调抵抗胁迫,本研究对辣椒中miRNA的进一步研究提供帮助。 相似文献
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玉米纹枯病胁迫相关miRNA功能研究 总被引：1，自引：0，他引：1
microRNA (miRNA)是一类内源性的、19~24个碱基长度的小分子非编码RNA, 通过碱基互补调控靶基因的表达, 参与调控植物生长发育, 并在多种非生物与生物胁迫响应中发挥重要作用。但目前关于玉米纹枯病胁迫相关miRNA表达调节与功能尚不完全清楚。利用生物信息学挖掘玉米中的microRNA及其靶基因, 筛选到23条新的玉米miRNA, 预测到89个靶基因。本文在前期研究基础上, 以对纹枯病抗性不同的自交系R15和478作为对象, 采用半定量方法对预测获得部分miRNA前体初步鉴定, 采用实时荧光定量PCR手段对R15和478中表达存在差异的成熟miRNA进行抗纹枯病组织特异性表达验证。结果提示, 部分miRNA在玉米抗纹枯病胁迫过程中可能起着重要的调控作用。 相似文献
6.
研究了一个甜椒品系405和一个辣椒品系伏地尖果实在生育期内主要糖含量和蔗糖代谢关键酶活性的变化.结果表明:在绿熟期和转色期甜椒品系405的可溶性总糖、蔗糖含量都明显高于辣椒品系伏地尖,绿熟期甜椒品系405的可溶性总糖含量为213.3 mg/g,而辣椒品系伏地尖则为97.6 mg/g,但红熟期两者相差不大;与辣椒品系相比甜椒品系蔗糖和淀粉含量在绿熟期后有一个升高又降低的过程;两品系蔗糖代谢关键酶活性变化趋势差异不大,酸性转化酶与中性转化酶活性在果实快速生长期和成熟期较高,而在绿熟期较低;蔗糖磷酸合成酶活性在绿熟期较高,而在快速生长期和成熟期较低.虽然甜椒品系与辣椒品系之间糖含量存在显著差异,但两者蔗糖代谢酶活性差异并不明显,推测是由于对蔗糖利用的不同引起的. 相似文献
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研究了一个甜椒品系405和一个辣椒品系伏地尖果实在生育期内主要糖含量和蔗糖代谢关键酶活性的变化。结果表明：在绿熟期和转色期甜椒品系405的可溶性总糖、蔗糖含量都明显高于辣椒品系伏地尖,绿熟期甜椒品系405的可溶性总糖含量为213.3 mg/g,而辣椒品系伏地尖则为97.6 mg/g,但红熟期两者相差不大;与辣椒品系相比甜椒品系蔗糖和淀粉含量在绿熟期后有一个升高又降低的过程;两品系蔗糖代谢关键酶活性变化趋势差异不大,酸性转化酶与中性转化酶活性在果实快速生长期和成熟期较高,而在绿熟期较低;蔗糖磷酸合成酶活性在绿熟期较高,而在快速生长期和成熟期较低。虽然甜椒品系与辣椒品系之间糖含量存在显著差异,但两者蔗糖代谢酶活性差异并不明显,推测是由于对蔗糖利用的不同引起的。 相似文献
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《华北农学报》2021,36(1)
为探讨春季低温(倒春寒)胁迫下抗倒春寒能力不同的小麦品种相关miRNA及其响应规律,提供miRNA的表达谱和差异表达miRNA的信息,揭示差异表达miRNA在小麦抗倒春寒中的作用,采用高通量测序(Small RNA-seq)技术对雌雄蕊原基分化期0℃低温胁迫72 h及未低温处理(对照)的矮抗58(AK58)和郑麦366(ZM366)幼穗进行测序,通过生物信息学分析,以padj0.05且|log_2(Fold_change)|≥1为条件,筛选低温胁迫下差异表达显著的miRNA,利用psRobot(v1.2)对差异表达miRNA靶基因进行预测,然后对差异表达显著miRNA的靶基因进行GO富集分析和KEGG Pathway分析。结果表明,小麦幼穗测序共鉴定到112类miRNA,分属于38个不同的MIRNA家族。AK58、ZM366分别鉴定出85,88个差异表达miRNA,AK58有27个miRNA表达有显著差异,其中23个显著上调表达,4个显著下调表达,差异表达极显著的miRNA为2个,分别是tae-miR9672b、tae-miR9672a-3p; ZM366有48个差异表达显著的miRNA,13个显著上调表达,35个显著下调表达,差异表达极显著的miRNA为4个,分别为tae-miR9672b、tae-miR9672a-3p、tae-miR6201、tae-miR9674b-5p。对低温胁迫下AK58与ZM366差异表达的miRNA进行靶基因预测,AK58 85个差异表达miRNA对应848个靶基因;ZM366 88个差异表达miRNA对应6 537个靶基因。GO功能富集分析结果显示,AK58差异表达miRNA靶基因有20个生物学过程、6个细胞成分、6个分子功能类别极显著富集(FDR0.01);ZM366有10个生物学过程、14个细胞成分、19个分子功能类别极显著富集(FDR0.01)。对2个小麦品种幼穗中差异表达miRNA靶基因进行KEGG代谢通路(Pathway)富集分析,AK58差异表达miRNA靶基因显著富集(P0.05)到RNA聚合酶,嘌呤代谢,嘧啶代谢,光合生物固碳途径,自噬,托烷、哌啶和吡啶生物碱的生物合成,核苷酸切除修复,错配修复,DNA复制,核糖体,烟酸和烟酰胺代谢11个代谢通路;ZM366差异表达miRNA靶基因显著富集(P0.05)在植物-病原互作,植物昼夜节律,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸降解,细胞周期,苯丙氨酸代谢,苯丙烷生物合成,RNA聚合酶,植物激素信号转导,氰胺酸代谢,次生代谢产物的生物合成,光合生物中碳固定,丙酮酸代谢,类胡萝卜素生物合成13个代谢通路。miRNA调控mRNA参与小麦应答低温胁迫中,小麦可能通过miRNA171a、miRNA156、miRNA398等多个miRNA的介导调控来抵御倒春寒胁迫,植物昼夜节律代谢途径可能与低温胁迫密切相关。2个小麦品种抗倒春寒能力不同的原因可能与miRNA调控光形态建成转导途径和开花过程的靶基因表达模式不同有关。 相似文献
9.
《分子植物育种》2020,(17)
为探究Sl-miR6027在果实成熟过程中的功能,本研究利用生物信息学方法,分析了Sl-miR6027在番茄果实发育过程中的表达模式,同时对Sl-miR6027启动子中存在的顺式作用元件和Sl-miR6027的靶基因进行预测;依据Sl-miR6027成熟序列,设计STTM寡核苷酸序列,构建pCambia-STTM6027沉默载体;采用农杆菌介导法转化番茄,通过PCR筛选阳性转化植株并进行初步的表型分析。结果表明:Sl-miR6027在绿熟期表达量最高;Sl-miR6027启动子中存在20个光应答元件和一些非生物胁迫应答元件;Solyc09g098130为Sl-miR6027潜在的靶基因,二者在果实成熟不同时期表达量呈负相关,且其表达水平受到光照的调节;依据Sl-miR6027成熟序列成功构建出pCambia-STTM6027沉默载体;pCambia-STTM6027转基因番茄表型分析表明Sl-miR6027参与调节红熟期番茄果实颜色。上述结果初步表明Sl-miR6027参与调节番茄果实成熟过程。 相似文献
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本研究旨在发掘香青菜(Brassica campestris ssp.chinensis L.Makino,NHCC)中影响亚麻酸含量的相关miRNA及其对应靶基因,探究它们的调控机制。以香青菜亚麻酸含量差异大的两个亚种‘绣花筋’和‘黑叶香青菜’的成熟叶片为材料,采用小RNA高通量测序来鉴定两个材料中差异表达的miRNA,预测其靶基因并进行基因功能注释。试验共鉴定得到miRNA 236个,包括159个已知miRNA,77个新的miRNA。筛选出差异表达的miRNA 63个,其中,以‘黑叶香青菜’为对照,上调的有28个,下调的有35个。差异表达的miRNA对应的靶基因中共6041个得到功能注释,其涉及的主要通路多个与脂肪酸代谢相关,如α-亚麻酸代谢、脂肪酸合成、不饱和脂肪酸的生物合成、脂肪酸降解等。差异表达miRNA的靶基因主要是一些亚麻酸合成或代谢重点的关键酶,如脂氧合酶(lipoxygenase,LOX)、3-酮酰基-CoA硫酶2(3-ketoacyl-CoA thiolase,KCS)等。香青菜通过对这些miRNA在不同品种中的差异表达负调控LOX等脂肪酸代谢关键基因和KCS等亚麻酸合成相关基因的表达,一方面减少亚麻酸的代谢损失,另一方面增加亚麻酸的合成量,从而引起亚麻酸含量的增高。 相似文献
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花生(Arachis hypogaea L.)是典型“地上开花、地下结果”的作物,为从转录后调控水平解析此独特的果实发育现象,本文应用small RNA测序技术研究荚果发育11个时期果壳及种子中的microRNA及其靶基因。通过测序分别获得212个已知的microRNA和112个新microRNA,其中,已知microRNA包括197个保守microRNA和15个花生特异microRNA,新microRNA来自62个新的microRNA前体序列。表达分析发现,67个microRNA及其靶基因在荚果发育的11个时期存在时空特异性表达,部分microRNA的表达量积累阶段性调节果壳与种子的发育,表明microRNA参与了花生荚果暗发育的整个过程。此外,对28个microRNA与30个靶基因进行荧光定量PCR验证发现,microRNA和靶基因的表达趋势与测序结果基本一致。本研究通过对花生荚果不同发育时期的果壳和种子进行small RNA测序,鉴定参与调控花生荚果膨大相关的microRNA,为研究黑暗条件下植物果实发育的调控机制与花生遗传改良奠定理论基础。 相似文献
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为探究辣椒果实转色前后的代谢产物差异,本研究以中国辣椒两份种质(HNUCC16和HNUCC22)为实验材料,采用LC-MS法检测中国辣椒的非靶向代谢物质,比较分析了辣椒转色前后的代谢产物。结果表明,在两份中国辣椒种质果实中,转色后果实中的苯丙氨酸、L-天冬酰胺、天冬氨酸等代谢物的含量显著高于转色前的果实,并与ABC转运蛋白代谢通路(ABC transporters)、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢通路(Alanine, aspartate and glutamate metabolism)、氨酰t RNA生物合成(Aminoacyl-tRNA biosynthesis)等密切相关。通过比较两份中国辣椒种质转色后果实中的差异代谢物,发现HNUCC22中棕榈酸、次黄嘌呤、葡萄糖、天冬氨酸等物质含量显著高于HNUCC16,且与氨酰tRNA生物合成通路、半胱氨酸和蛋氨酸代谢等通路相关。本研究为中国辣椒果色等相关性状的分子遗传改良提供一定的参考。 相似文献
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荔枝(Litchi chinensis Sonn.)种胚发育状态直接影响种子和果实大小及其品质,但迄今为止对其发育分子机理尚缺乏系统研究与了解。本研究利用‘御金球’荔枝幼叶诱导的胚性愈伤组织(EC)和早期体胚(SE)进行小RNA高通量测序。利用生物信息学方法鉴定体胚发生相关microRNA (miRNA),预测其靶基因,筛选潜在的miRNA-靶基因互作对;并利用实时荧光定量PCR (RT-qPCR)方法对差异miRNA与miRNA-靶基因的关系进行验证。在EC和SE小RNA文库中共鉴定得到属于564个家族的1 127个已知miRNAs。与EC相比,有88个miRNAs在SE中差异表达,包括51个上调和37个下调miRNAs。其中80个miRNAs预测得到581个靶基因,多为转录因子和参与初级、次生代谢途径的酶基因。根据基因表达模式共筛选得到167个具有负调控关系的miRNA-靶基因对,涉及胚胎发育、激素信号、氧化还原和细胞壁建成等生物学过程。RT-qPCR结果表明12个miRNAs的表达在胚性愈伤和体胚发生阶段变化显著,且4个miRNA-靶基因对具有负调控表达模式,这些结果与小RNA测... 相似文献
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为明确威氏绿绒蒿花色变化的机制,本研究以威氏绿绒蒿(Meconopsis wilsonii)为实验对象,选择花蕾期、开裂期及全展期3个阶段的花瓣进行转录组测序,根据各发育期基因差异表达的特点,筛选出与花色变化相关基因。采用荧光定量RT-qPCR对差异表达基因进行验证,结果显示,花瓣转录组测序共生成153 596个unigene,平均长度为1 372 bp。通过KEGG、GO数据库的注释,有134条基因注释到与花色相关的合成通路—类黄酮代谢通路中。针对unigene完成相关序列预测工作,产生的CDS总量为80 240个。花蕾期、开裂期及全展期间两两比较显示,开裂期相对于花蕾期有15 064个基因上调,49 153个基因下调、全展期相对花蕾期有19 732个基因上调,42 890个基因下调、全展期相对开裂期有19 215个基因上调,9 510个基因下调。通过对差异表达基因的代谢通路进行分析,发现在威氏绿绒蒿蓝紫色花色形成过程中不存在飞燕草素合成途径。除此之外还筛选了花青苷合成途径中与花色相关的7个基因,经RT-qPCR实验也表明这些基因在整个过程中的表达模式与RNA-Seq数据呈现出一致性... 相似文献
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microRNA是一类非编码的小分子RNA,通过与靶mRNA的互补来抑制靶mRNA的翻译或者降解靶mRNA,从而在转录后水平对基因表达发挥调控作用。为了快速挖掘向日葵microRNA及其靶基因的相关信息,根据microRNA序列及其前体结构的保守性,在向日葵核酸数据库中预测并分析了向日葵microRNA及其靶基因。经过筛选最终获得了7个向日葵microRNA,其成熟microRNA的长度为18~21nt,前体长度为72~148nt,最小折叠自由能系数为0.90~1.19。获得了向日葵mi-croRNA的靶基因16条,这些靶基因参与了转录调控、营养阶段转换调控、种子萌发调控、花发育调控、信号传递以及环境刺激的响应等过程。 相似文献
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本研究从已构建的苦瓜果实均一化文库筛选得到一个EIN3-like同源EST序列,结合RACE技术,克隆得到EIN3基因c DNA全长序列,命名为Mc EIL2(Gen Bank登录号:KF595122)。该基因全长2 122 bp,开放阅读框1 890 bp,编码629个氨基酸,预测该蛋白的分子量为71.58 k D,与黄瓜Cus EIN3、甜瓜Cm EIL1、苜蓿Mt EIL1、绿豆Vr EIL1和番茄Le EIL1的蛋白同源性分别为89.61%、78.37%、71.23%、69.09%和65.66%。Mc EIL2基因的编码蛋白亚细胞定位于细胞核,荧光定量分析表明Mc EIL2基因表达量在幼果期先强后弱,绿熟期最低,破色期表达量大幅增加至最高随后下降,推测该基因参与苦瓜果实成熟软化调控过程。本研究初步明确了Mc EIL2基因在苦瓜成熟过程表达模式,可为今后进一步揭示苦瓜果实成熟软化的分子机制奠定基础。 相似文献
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《分子植物育种》2015,(9)
本研究根据Gene Bank已发表的辣椒基因组序列信息,设计引物,利用RT-PCR法从海南黄灯笼辣椒中克隆了多聚半乳糖醛酸酶基因(PG),并命名为CCa PG基因。生物信息学及表达分析结果表明,该基因CDS区全长1 107 bp,编码368个氨基酸,推测为稳定的亲水蛋白,在N端由一条长约25 aa的信号肽;CCa PG蛋白二级结构预测显示,α-螺旋占18.75%,延伸链占37.23%,无规则卷曲占36.41%,β-转角占7.61%。系统进化树分析结果显示,CCa PG与一年生辣椒的亲缘关系最近,达98.37%,其次为美花烟草76.16%。表达量分析发现,CCa PG基因在果实变色期表达量最高,其次为幼果期,最低为绿熟期。本结果可为研究该基因的生物学功能和黄灯笼辣椒果实软化的调控机制奠定理论基础。 相似文献
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为鉴定桑树雄花发育过程中与乙烯合成相关的新miRNA并探究其功能,本研究利用NCBI上已有的桑树miRNA数据,筛选出与乙烯合成相关的新miRNA,并进行靶基因预测及功能注释。通过生物信息学技术共鉴定到58个新miRNA,对这些新miRNA结构分析发现,首位碱基以U为主,占比为40%;长度以21 nt为居多,占比67%。对新miRNA进行靶基因预测并进行GO与KEGG分析,GO富集分析发现靶基因主要集中在乙烯激活信号通路、乙烯激活信号的负调控和乙烯反应,KEGG通路富集分析发现靶基因主要富集到代谢通路为植物激素信号转导途径和MAPK信号通路。结合降解组测序,本研究对预测到的6个新miRNA的靶基因进行靶位点分析,发现其均可作用在相应靶基因上。采用RT-qPCR技术检测新miRNA在桑树雄花不同发育阶段的表达水平,发现mno-miRn69-5p随着雄花发育表达呈现下降的趋势,而保守mno-miR172表达呈现上升的趋势。mno-miRn204-3p与mno-miRn138-3p的表达在未分化期到雄花分化初期上升,在雄花分化初期到总苞形成期则下降。mno-miRn211-5p与mno-mi... 相似文献
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《分子植物育种》2021,19(12):3959-3972
欧美杨细菌性溃疡病是由Lonsdalea quercina subsp. Populi引起的枝干病害,给杨树的生长和生存带来极大危害。miRNA是植物响应逆境胁迫的重要调控分子,为鉴定杨树中响应欧美杨细菌性溃疡病菌侵染的miRNA靶基因,以期为林木抗病分子育种提供新的候选基因,本研究以miRBase数据库中杨树全部miRNA成熟序列为探针,对‘中林46’杨接种细菌性溃疡病后的差异表达基因进行了miRNA的靶基因预测。共筛选出杨树127个miRNA家族的276个miRNA对应的566个靶基因,涉及植物病原互作、植物激素信号传导和苯丙素生物合成等多个途径,表明miRNA参与了杨树对细菌性溃疡病菌侵染的响应。结合靶基因的GO分析、KEGG通路富集和基因功能注释,发现miR482、miR6459、miR7812、miR7835和miR396等通过靶定RPS2、NBS-LRR、AUX1、CCR、Ca2+跨膜运输蛋白编码基因,参与调控杨树对病菌侵染的响应。miR7835靶定的9个差异表达基因中有6个基因均编码苯丙素生物合成途径通路中的CCR酶,推测其可能影响杨树木质素合成,进而参与杨树对病菌侵染的防御反应。本研究发现的miRNA:mRNA调控基因对,丰富了林木抗病分子育种的基因资源,为林木抗病分子调控机制的研究提供了新的线索。 相似文献