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1.
马铃薯块茎受到创伤后诱发的木栓化,对块茎的愈伤和保持良好品质等方面具有重要作用。为探究马铃薯块茎创伤木栓化过程中的分子机制,本研究以‘D47’为实验材料,在马铃薯块茎创伤后0、27、54 h分别取样进行转录组测序及分析。结果表明,创伤27 h后诱导的DEGs有8 184个,其中显著上调4 829个,显著下调3 355个;与27 h相比,54 h有3 385个DEGs,其中显著上调2 259个,显著下调1 126个。GO富集分析表明,差异基因主要集中在氧化还原酶活性、氧化还原过程、生物过程、代谢过程和催化活性。KEGG富集分析表明差异表达基因主要富集在苯丙烷生物合成、苯丙氨酸代谢、谷胱甘肽代谢、植物激素信号转导、脂肪酸代谢途径。实时荧光定量PCR验证结果表明,6个DEGs的差异表达结果与转录组分析的结果基本一致,证明转录组数据的可靠性。 相似文献
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为探究红光促进棉花胚性愈伤组织形成的分子机理。本研究以陆地棉CCRI24为试验材料,利用RNA-seq技术对在红光、白光培养条件下的不同阶段棉花愈伤组织进行转录组测序,分析胚性愈伤形成过程的基因表达水平。对2个不同光处理愈伤组织共计8个样品进行转录组测序,共获得54.92 Gb clean data。与白光相比,5、15、20、30 d的非胚性愈伤组织中差异表达基因分别有261、58、139、44个上调,454、157、328、507个下调。GO功能富集分析表明,两种光质条件下的棉花愈伤组织差异表达基因的功能主要富集到细胞核、细胞膜等与细胞分裂有关的代谢过程。KEGG富集分析结果显示,红光与白光条件下的愈伤组织间差异表达基因主要参与光合作用-天线蛋白、玉米素合成、二萜类生物合成、类黄酮生物合成等代谢通路。研究结果表明,与胚性愈伤组织形成相关的8个基因的差异表达趋势与转录组测序分析结果一致。本研究为光质影响棉花胚性愈伤诱导的相关基因表达提供了数据,为解析棉花胚性愈伤组织诱导与形成的分子机制提供参考。 相似文献
3.
《分子植物育种》2021,19(16):5297-5306
为解析嫁接繁殖和根蘖繁殖灵武长枣果实糖和酸转化差异,本研究以两种繁殖方式的成熟期果实为材料,利用高通量测序平台Illumina/Nova-Seq 2500进行了转录组测序,对转录组数据质量评估获得两样品的序列长度分别为24.48 Gb (嫁接)和28.64 Gb (根蘖),错误率为0.03%,GC含量44.11%～44.56%,Q30大于90.54%,转录组数据与冬枣基因组序列比对,所有的转录组Reads均分布于冬枣12条染色体上,基因定位的Reads数量嫁接繁殖比根蘖繁殖多;差异表达基因分析筛选到27个显著差异表达基因,其中9个显著上调,18个显著下调;GO富集分析表明15个差异基因显著富集到GO的三大功能类别分子功能、细胞组分、生物过程中;KEGG富集分析表明10个差异表达基因显著富集到12条代谢通路中,其中包括3个上调基因和7个下调基因;进一步筛选到调控糖及有机酸代谢关键差异基因BAM1、PCO和HAOX1在淀粉和蔗糖代谢、牛胆素和亚牛磺酸代谢、乙醛酸和二羧酸代谢中显著表达,并在糖和有机酸的相互转化中起着关键调控作用。本研究表明嫁接繁殖和根蘖繁殖灵武长枣果实在糖和有机酸代谢存在差异,为灵武长枣优质果品繁育提供理论基础。 相似文献
4.
为了探明设施内铺设反光膜对果实品质的影响和促进着色的机理,以京艳为试材,行间铺设反光膜,监测覆膜后葡萄果实的外观与花色苷含量的变化,利用高通量测序和Illumina Novaseq 6000测序平台对着色差异的果皮进行转录组测序及差异表达基因分析。结果表明,12个样本得到了41 151 986～46 673 908条Clean reads,且Q30都在94%以上、Q20在98%以上。Clean reads与葡萄参考基因组比对总数为92.69%～94.22%。差异表达的基因统计结果显示,CK 0 d～CK 7 d差异表达基因数目是3 768个,上调基因1 488个,下调2 280个;覆膜后RF 0 d～RF 7 d差异表达基因数目是5 129个,其中上调表达2 048个,下调表达3 081个,可见覆膜能够促进基因的差异表达。覆膜7 d后,与对照相比,获得934个差异表达基因,上调表达441个,下调表达493个。KEGG富集分析表明,934个DEGs中,共有179个被注释到64条信号通路上,主要富集在代谢、细胞过程、环境信息处理、遗传信息处理和生物系统五大类代谢途径。其中,苯丙烷生物合成、... 相似文献
5.
《分子植物育种》2020,(11)
为了研究枣树枣疯病发生的分子机理,基于边合成边测序技术,本研究使用Illumina高通量测序平台对健康及感病的木枣树叶片进行转录组测序分析。经过测序质量控制,共得到Clean Data 55.17 Gb,各样品Clean Data平均为6.13 Gb,GC%含量为45.43%,Q3093.63%,与参考基因组的比对效率在78.41%～85.77%之间,共发掘1 909个新基因。样品间共筛选出9 593个差异表达基因,其中上调基因有6 199个,下调基因有3 394个。同时,还预测出1 298个转录因子,归于55类转录因子,其中AP2-EREBP家族、MYB家族、b HLH家族和C2H2家族最多,分别有112个、90个、90个和85个。健康木枣与感病木枣(ML vs.WL)注释到各数据库的差异表达基因数(4 755)明显多于其它两个样品组。各样品组间差异表达基因显著富集在黄酮类化合物、苯丙烷类化合物和不饱和脂肪酸生物合成途径,以及植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢和脂肪酸代谢等代谢通路。该转录组测序分析为寻找枣疯病相关基因提供理论参考。 相似文献
6.
7.
为进一步优化刺梨叶片愈伤组织诱导条件,本试验以‘贵农1号’、‘贵农2号’、‘贵农5号’、‘贵农7号’4个不同基因型刺梨叶片为试材,采用组织培养法研究预处理、取样时间、植物生长调节剂、抗褐化剂对叶片愈伤组织诱导及降低褐化率的影响。结果表明：100 mg/LVc浸泡12 h后,可显著提高4个基因型叶片愈伤组织诱导率,降低其褐化率,其中‘贵农1号’诱导率最高为97.44 %;春季是不同基因型叶片最佳取材时间,3月份叶片愈伤组织诱导率均达到最高值且褐化率最低;适合‘贵农1号’和‘贵农2号’叶片愈伤组织诱导的植物生长调节剂组合为1.0 mg/L6-BA+0.5 mg/LNAA,而‘贵农5号’和‘贵农7号’叶片愈伤组织诱导最适宜的植物生长调节剂组合为1.0 mg/L6-BA+1.0 mg/LNAA+1.0 mg/LTDZ;3种抗褐化剂对4种基因型刺梨叶片愈伤组织增殖培养的效果大小为AgNO3>柠檬酸>PVP;添加柠檬酸或AgNO3可明显降低刺梨叶片愈伤组织褐化率,其中以2.0 g/L柠檬酸或0.4 g/LAgNO3最为适宜,4个基因型叶片愈伤组织褐化率均达到最低值。该试验获得了4种基因型愈伤组织诱导的最适宜生长调节剂组合,降低了褐化率,为后续离体再生体系的建立奠定了基础。 相似文献
8.
为解决3 种豆科牧草愈伤组织继代培养中的褐化问题,以‘新牧4 号’紫花苜蓿、普通红豆草和‘海法’三叶草愈伤组织为材料,探讨不同防褐化措施在3 种豆科牧草愈伤继代培养过程中抗褐化效果的影响。结果表明,在苜蓿和红豆草愈伤组织的继代培养中,对愈伤组织褐化抑制效果较好的是AgNO3,浓度为0.02 g/L 时,褐化率分别为13%、15%,愈伤组织褐化程度强弱依次是PVP＞柠檬酸＞AgNO3;在三叶草愈伤组织的继代培养中,对愈伤组织褐化抑制效果较好的是AgNO3,浓度为0.015 g/L时,褐化率为32%,愈伤组织褐化程度强弱依次是柠檬酸＞PVP＞AgNO3。一定浓度的AgNO3不仅能有效控制褐化,还在一定程度上促进了愈伤组织的生长。 相似文献
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纯合四倍体马铃薯遗传转化体系优化及转基因块茎的褐化鉴定 总被引：4，自引：0，他引：4
以农杆菌介导的反义POT32基因对纯合四倍体马铃薯不同外植体类型进行遗传转化,发现叶片预培养2d,侵染10min,共培养3d所得的抗性愈伤组织频率最高,污染频率最低。茎段预培养2～3d,侵染8min,共培养2d能够获得较高的抗性愈伤组织频率和较低的茎外植体污染率。试管微型薯在农杆菌工程菌侵染10min时获得高达52.8%的抗性愈伤组织频率。另外,1mg/LNAA 5mg/LGA3 2mg/LZT的激素配比能够有效促进不定芽分化并提高转化频率,其不定芽及转化频率分别为12.5%和8.3%。对块茎褐化的检测结果表明,转基因块茎的褐变强度和PPO活性明显低于对照(未转基因品种),且PPO活性与褐变强度及褐变指数呈正相关(r1=0.8244**,r3=0.7524*)。损伤后的转基因块茎的褐化出现时间及褐化指数明显迟于及低于对照。 相似文献
10.
《分子植物育种》2021,19(12):3940-3947
本研究筛选银杏三个年龄阶段开花调控的关键基因,揭示银杏开花调控年龄途径的分子机理,为促进银杏早花、分子育种和推广种植提供科学依据。本研究利用高通量测序技术及生物信息学工具,对三个年龄阶段的银杏雄花芽进行转录组测序,对测序数据进行分析,筛选出年龄途径关键差异表达基因。转录组测序转录组测序共产生57.45 Gb原始数据,注释到8大功能数据库(GO, COG, KEGG, KOG, NR, Pfam, SwissProt, egg NOG)上的Unigene总数为35 058个。通过KEGG通路注释和GO富集分析,将Unigene分别归于55个GO类别和126个代谢途径。差异表达基因分析显示,幼年雄花芽较开花一年雄花芽有37个基因上调,75个基因下调;幼年雄花芽较开花多年雄花芽有592个基因上调,871个基因下调;开花一年雄花芽较开花多年雄花芽有961个基因上调,1 203个基因下调。本研究发掘出大量的开花相关的基因,最终筛选出SPL (gene.Gb_23724, gene.Gb_03922)、AP2 (gene.Gb_00766)、MADS-box (gene.Gb_01886, gene.Gb_15398, gene.Gb_28337, Gingko_newGene_2213)、GA调节蛋白(gene.Gb_34467, gene.Gb_28606, gene.Gb_33214)和DELLAs蛋白(gene. Gb_34644)等11个年龄途径开花调控的关键基因。 相似文献
11.
降低玉米成熟胚愈伤组织褐化的初步研究 总被引：2，自引：0，他引：2
本研究以k12、137等2个骨干自交系的成熟胚为外植体,以N6培养基为基本培养基,研究培养基中附加甘露醇、Vc、活性炭并辅以生长调节物质6-BA、2,4-D对玉米成熟胚愈伤组织褐化的影响。结果表明:培养基中附加甘露醇、Vc、活性炭对愈伤组织的褐化影响不同,其抗褐化能力为:甘露醇(20g/L)Vc(2mg/L)活性炭(2g/L)空白。辅助添加6-BA、2,4-D时防治褐化作用更加明显,且添加的浓度不同,防治效果也不同,其中N6培养基+20g/L甘露醇+0.2mg/L6-BA+4mg/L2,4-D效果最佳。另外,暗培养能显著减轻褐化的发生,有利于愈伤组织的形成。 相似文献
12.
为探究白檀种子贮藏及愈伤组织诱导过程中种子胚组织褐化的影响因子,以白檀种子为材料,测定其贮藏过程中的生理变化,并研究不同处理对白檀种胚组织培养褐化率、转化率及污染率的影响。结果表明,白檀种子采收后,4℃贮藏14 d多酚氧化酶(PPO)活性与丙二醛(MDA)含量均最低,此时进行组织培养种胚褐化率低。白檀种子组织培养在高pH(6.3)和低pH(4.8)下的褐化率高,在pH值5.8时褐化率最低。组织培养接种时去除胚乳,培养基pH值5.3,使用M蔗糖∶M葡萄糖=1∶1混合,碳源浓度为30 g/L,NAA浓度为0.10 mg/L,能获得大量生长状况良好、分化能力较强的愈伤组织。 相似文献
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杜仲(Eucommia ulmoides)的果实是提取杜仲胶和杜仲籽油的重要原材料,在工业、医疗、食品等领域开发前景广阔。为了揭示雌蕊原基发育相关基因的表达情况,本研究以杜仲果用良种‘华仲6号’(Huazhong No.6)为材料,利用lllumina Hiseq X-10高通量测序平台,分别对花序原基分化期和雌蕊原基分化期的花芽进行转录组测序,通过生物信息学对2个发育时期的雌花芽转录组进行比较分析,筛选出与杜仲雌蕊原基发育相关的差异基因。结果显示,转录组测序共获得68.11 Gb数据,各样品的Clean reads与杜仲基因组进行序列比对,比对效率为91.59%~92.05%,同时2个发育时期共筛选出485个差异表达基因,其中219个差异基因在雌蕊原基分化期表达上调,266个表达下调。差异基因GO富集结果表明,花的发育、光周期现象、激素生物合成以及蛋白结合转录因子活性等相关的生物途径被富集。KEGG富集结果表明淀粉和蔗糖代谢、碳代谢、昼夜节律和植物激素信号转导等代谢通路被富集。结果表明光周期途径是诱导杜仲成花的重要途径,且雌蕊原基发育受碳水化合物、植物激素和其他代谢物质调控。本研究为杜仲花器官发育调控基因的挖掘提供了基础数据,也为果用杜仲的分子育种提供了参考。 相似文献
14.
烟草具有超富集镉的能力,严重降低烟叶品质,影响其经济价值。为了阐释烟草响应镉胁迫的分子机制,本研究采集了镉浓度为0和500μmol L-1培养条件下的烟草叶片进行转录组测序。共获得76.94 Gb有效数据(Clean data),Q30碱基百分比均达到95.43%以上;在镉胁迫的烟草叶片中,共筛选出7735个差异表达基因,其中4833个基因表达上调,2902个基因表达下调,并通过qRT-PCR分析验证了转录组数据的可靠性。对差异转录本进行GO和KEGG富集分析,GO注释表明差异基因涉及代谢过程、应激反应、细胞结构体、催化活性和转录调节活性等;KEGG富集分析表明上调差异基因主要富集在氨基酸的生物合成、碳代谢、氧化磷酸化和柠檬酸循环等通路,下调差异基因则主要富集在光合作用、次生代谢产物的生物合成、代谢途径和植物激素信号转导途径。进一步分析植物激素信号转导通路发现,共有8条植物激素途径以不同的表达方式参与烟草对镉胁迫的响应。激素喷施烟草的实验结果表明,叶片通过调控赤霉素、油菜素内酯和茉莉酸途径以应对镉胁迫;拟南芥激素信号缺失突变体验证实验表明赤霉素、油菜素内酯、茉莉酸... 相似文献
15.
本研究2016年-2017年以生态休眠状态下的‘夏黑’葡萄冬芽为试材,经单芽扦插处理、用转录组方法辅以生理指标测定,探讨了影响葡萄冬芽休眠解除的关键因子。单芽扦插7 d (EB1)和扦插14 d (EB2)后冬芽转录组测序均得到45 Mb以上的Clean Reads,经过滤、拼接、数据库比对均得到25 000以上转录本。从基因表达分析看EB2与EB1相比,1 051个基因上调表达,587个基因下调表达。差异表达基因(DEGs) GO富集分析发现葡萄冬芽自然休眠解除过程中DEGs主要富集在催化活性、结合、代谢过程和单有机体过程,进一步KEGG代谢途径分析发现植物信号转导途径是休眠解除的重要参与环节,尤其赤霉素(gibberellin,GA)和脱落酸(abscisic acid, ABA)代谢与休眠解除关系密切,芽子休眠解除过程中的内源激素变化和信号转导路径上相关基因qRT-PCR也验证了这一点。因此本研究认为内源激素和植物信号转导是调控葡萄冬芽自然休眠解除的重要因子之一。 相似文献
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《分子植物育种》2021,19(8):2491-2499
疮痂病是目前国内危害马铃薯生产重要病害之一,为研究疮痂病菌胁迫条件下马铃薯块茎相关基因的表达差异,探究参与调控疮痂病抗性的基因,本研究采用RNA-seq技术,对不同处理时间的马铃薯块茎的进行转录组分析。结果表明:各样品获得5.95 Gb以上高质量碱基,且Q30碱基百分比均在94.14%以上,筛选到差异表达基因8 081个,其中4 384个上调表达基因,3 647个下调表达基因,显著富集到植物与病原物互作、苯丙烷生物合成以及植物激素信号转导等代谢途径,挖掘到抗性候选基因15个。研究结果在一定程度上解析了马铃薯与疮痂病菌互作的分子机制并为后续深入研究提供基础数据。 相似文献
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为解析西瓜果皮硬度不同的相关分子机制,挖掘西瓜果皮硬度相关的关键基因提供理论基础,以生育期相似但果皮硬度差异显著的高硬度（901）4-1-1-M和低硬度BSH为试验材料,选取果皮硬度差异最大时期即西瓜授粉30 d后的果皮,利用Illumina HiSeqTM测序平台进行转录组测序分析,采用实时荧光定量的PCR技术对测序结果进行验证。结果显示,转录组测序共筛选获得1 085个差异表达基因,其中,上调表达基因555个,下调表达基因530个。GO富集分析表明,1 085个差异表达基因显著富集在细胞组分、分子功能和生物过程中的细胞壁、细胞外围、外部封装结构、胞外区、四吡咯骨架、氧化还原酶活性、转移酶活性、果胶酯酶活性等功能类别。KEGG富集分析表明,Cla97C04G075800、Cla97C02G044950、Cla97C09G165820、Cla97C10G195660、Cla97C01G025380等19个差异基因被注释富集程度最高的苯丙烷代谢通路,该路径最终形成木质素、5羟基愈创木酚木质素、愈创木酚木质素和对羟基苯酚木质素代谢物,qRT-PCR和转录组测序数据相关... 相似文献
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本研究以木薯花芽与叶芽为材料,通过Illumina HiSeqTM4000测序平台对其进行转录组测序,结果获得高质量序列45 010 506个、碱基数13.46 Gb,GC含量在43.5%以上、比对效率在78%以上。筛选得到3 782个差异表达基因(DEGs),其中上调2 409个、下调1 373个。DEGs涉及的主要功能有一般功能预测,翻译,复制、重组与修复,信号传导机制,次生产物合成、运输与代谢,翻译后修饰、蛋白质周转和分子伴侣,氨基酸运输与代谢,碳水化合物运输与代谢。DEGs显著富集的KEGG通路主要有植物激素信号传导、苯丙烷类生物合成、淀粉和蔗糖代谢、苯丙氨酸代谢、氨基酸的生物合成和碳代谢。获得植物开花相关基因47个,其中39个上调表达、8个下调表达。研究结果在一定程度上解析了木薯花芽分化的分子机制,并为后续的深入研究提供了基础数据。 相似文献
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《分子植物育种》2021,19(14):4600-4609
Trihelix转录因子GT-2亚家族基因在植物生长发育、逆境胁迫等方面发挥了重要作用,而番茄中鲜有报道。本研究以番茄品种AC++为试验材料,以GT-2亚家族基因SlGTL5为研究对象,通过RNAi干扰技术,获得了转基因植株,并发现其叶片变小,为了解析其分子机理,本研究进行了转录组测序。质控后的所有Reads碱基百分比Q30≥95.14%,表明测序质量较高。与已知基因组比对后发现,转基因叶片Reads比对照定位于外显子的比例减小,定位于内含子和基因间区的比例增大;SNP/InDel和可变剪接主要发生在基因间区和5'3'UTR区等。进一步筛选差异表达基因(DEGs),发现上调基因1 299个,下调1 516个,合计2 815个。GO数据库注释结果证实,Reads主要富集于:细胞、代谢、有机物等生物学过程,细胞组分、膜、细胞器等细胞组分,结合、催化等分子功能;COG数据库注释结果证实,Reads主要富集于:碳水化合物、转录后修饰、蛋白转化、一般功能等过程;KEGG数据库注释结果证实,Reads主要富集于:光合作用的天线蛋白等。利用NCBI搜索分析10个极限差异表达基因后发现,它们的功能与细胞分裂、激素调控、氧化还原反应、逆境胁迫等有关。本研究初步探索了番茄GT-2亚家族SlGTL5基因调控叶片变小的分子机理,为优质番茄品种的选育工作提供参考。 相似文献
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《分子植物育种》2017,(6)
本研究对红肉枇杷和白肉枇杷在果实转色到成熟间的4个时期(授粉后第171天,第175天,第180天,第185天)样本进行转录组测序。除去低质量数据后共得到约9.5 Gb的Clean reads,组装出61 587条Unigenes。在阈值为|log2 Ratio|≥1和Probability0.8时,共检测到28 216个Unigenes(13 676个上调和14 540个下调)差异表达。Gene Ontology(GO)和KEGG分析表明有40个GO类别和121代谢通路显著富集,涉及次级代谢物合成、植物激素信号传导、氧化磷酸化、糖酵解、淀粉与蔗糖代谢、氨基糖与核糖代谢等。此外从中鉴定出21个与类胡萝卜素代谢相关的基因,大部分基因在授粉后171 d时在红肉枇杷果肉中的表达量要显著高于白肉枇杷。研究结果为枇杷果肉颜色形成机制的阐明和枇杷遗传改良育种提供了理论依据。 相似文献