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【目的】 茄子果色与商品果外观品质和价值密切相关,花青素是决定茄子果色的重要天然色素之一。通过基因表达和代谢物差异比较,解析上位基因互作调控茄子果皮花青素合成的作用机制,为不同果色茄子选育提供理论基础。【方法】 以花青素合成结构基因ANS突变的白果色母本19141、花青素合成关键调控基因MYB1突变的白果色父本19147及其紫红果色F1代E3316茄子为试验材料,对商品果期果皮进行转录组测序和广靶代谢组分析。【结果】 转录组测序分析表明,19141_vs_19147的差异表达基因（DEGs）最多,其次是E3316_vs_19141,两个比较组DEGs均在类黄酮途径富集程度最高;E3316_vs_19147筛选到的DEGs最少,未在类黄酮途径富集。广靶代谢组共检测分析到218个代谢物。E3316_vs_19141共检测到差异代谢物（DAMs）113个,E3316_vs_19147共检测到差异代谢物98个。转录组和代谢组联合分析发现花青素生物合成关键结构基因CHS、CHI、F3H、DFR和ANS,关键调节基因MYB1、AN1和AN11,修饰基因3GT、5GT、AT和OMT,还有转运基因AN9（GST）相对表达量均为19141>E3316>19147;果皮呈色相关的花青素类代谢物矢车菊素（CAS：528-58-5）、矢车菊素3,5-二葡萄糖苷（CAS：20905-74-2）含量为E3316>19147>19141。上位基因调控下,茄子果皮中同时表达F3′H与F3′5′H,但是F3′H表达水平远高于F3′5′H。E3316花青素含量高于亲本,绿原酸含量低于其亲本。【结论】 上位性基因互作控制果色的遗传背景下,亲本突变基因类型决定了花青素代谢通路基因表达趋势和果皮呈色抑制方式。两个白果色亲本杂交F1代果皮呈紫红色是由于花青素生物合成途径两个互作突变基因位点功能互补;F3′H高水平表达是合成矢车菊型花青素的主要原因;果皮花青素和绿原酸生物合成间存在竞争关系。 相似文献
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由茄科雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）侵染引起的植物细菌性青枯病（Bacterial wilt）素有“植物癌症”之称,是一种毁灭性土传细菌病害。目前,青枯病已成为制约我国番茄生产的主要病害之一。抗青枯病番茄品种表现出与劣质农艺性状连锁遗传的问题一直没有得到解决,而且番茄青枯病抗性主要为数量遗传,不利于优良抗病品种的选育。根际微生物参与调控植物免疫系统,提高寄主植物青枯病抗性,反之,寄主植物的健康状况也能够影响根际微生物群落组成,根际微生物在番茄青枯病防治中具有重要作用。对抗青枯病番茄根际微生物群落特征及微生物群落形成的影响因素进行总结,讨论了根际微生物参与调控番茄青枯病抗性遗传的作用机制,并对利用有益根际微生物调控番茄青枯病研究方向的热点进行展望,为番茄青枯病诱导抗性机制的解析、遗传育种以及番茄青枯病的防治与品种的合理布局提供有效参考。 相似文献
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【目的】假酸浆因种子外被胶质严重影响种子的萌发,探究不同处理对假酸浆种子萌发的影响,增加其种子的萌发率。【方法】以假酸浆种子为试材,采用随机区组法,设置种子放置在纱布上 4 ℃低温处理,以及赤霉素（GA3）、6- 苄氨基腺嘌呤（6-BA）和萘乙酸（NAA）的 MS 培养基处理,定期观察并作记录。【结果】与常温对照相比,种子放置在纱布上 4 ℃低温处理显著促进假酸浆种子萌发,以处理 48 h 发芽率最高为 25 个百分点。MS 培养基添加激素处理中,10 mg/L GA3 处理假酸浆种子发芽率和发芽指数分别为 92.00% 和9.58,比 CK 分别提高 4.27 个百分点和 1.33;1 mg/L 6-BA 处理假酸浆种子发芽率最高、为 96.63%,2 mg/L 6-BA处理发芽势最高、为 73.33%,比 CK 分别增加 8.9 个百分点和 10.07 个百分点;1、2 mg/L NAA 处理假酸浆种子发芽率均为 88.86%,但发芽势和发芽指数均比 CK 低;与 CK 相比,10、50 mg/L GA3 处理假酸浆种子下胚轴长度显著增加,而 6-BA 和 NAA 处理的下胚轴长度显著降低。【结论】低温处理能够显著促进假酸浆种子萌发,MS 培养基添加低浓度激素处理均能提高假酸浆种子的发芽率,通过发芽率、发芽势、发芽指数和下胚轴长度综合比较,假酸浆种子的最佳激素处理为 MS+10 mg/L GA3。 相似文献
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利用农杆菌介导的叶盘法将类番茄茄(Solanum lycopersicoides)和多毛番茄(Lycopersicon habrochaites)的CBF1基因转入普通烟草(Nicotiana tabacum L.),通过分析转基因烟草在低温胁迫条件下目的基因的表达水平并结合转录组数据分析差异表达的基因,揭示CBF1基因在烟草中发挥抗冷作用的机制与相关性。结果显示:低温胁迫下,转基因烟草的抗低温能力高于非转基因的野生型;SlCBF1和LhCBF1基因在普通烟草中过量表达后,转录组测序分析表明SlCBF1基因转化的烟草植株与野生型烟草植株相比,差异表达基因为53个,其中33个表达上调,20个表达下调;LhCBF1基因转化的烟草和野生型烟草植株相比,差异表达的基因为106个,表达上调的有62个,表达下调的有44个。表明在烟草中过表达SlCBF1和LhCBF1会影响转基因烟草中受其调控的下游基因的表达水平,进而提高烟草的抗冷能力。 相似文献
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华南地区是我国重要的北运蔬菜和粤港澳大湾区菜篮子基地，独特的热带亚热带气候地理条件形成了我国华南特色蔬菜育种和栽培区域。番茄和茄子是我国重要的蔬菜作物，由于华南地区高温、多雨、高湿的天气持续时间长，青枯病爆发等因素严重影响番茄和茄子产业的健康发展。因此，优质、耐热、抗病种质资源收集鉴评与创新，新品种选育与配套栽培技术研究，以及优质、高产、抗病相关的应用基础研究是华南地区番茄和茄子产业的重要研究课题。对60 多年来华南地区番茄和茄子研究的历史和现状、种质资源收集保存与创新利用、优质高产新品种培育、耐高温和抗青枯病等重要性状机理研究、新品种和新技术的产业化推广等方面进行概述，系统阐述了当前华南地区番茄和茄子育种和产业发展的现状，同时提出了华南地区番茄和茄子在种质创新和新品种选育、抗病抗逆和品质应用基础研究、新兴生物和农业技术研究与产业化应用等方面的发展方向，为我国华南地区番茄和茄子种业和产业发展提供参考。 相似文献
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番茄营养丰富且食用方式多样,是我国重要的蔬菜作物之一,产量稳居世界第一。目前,在我国许多地区,线虫、枯萎病、青枯病等土传病害及高温、干旱、涝害、盐渍化等不良环境对番茄产业造成的损失持续存在。嫁接作为一种环境友好型技术,操作简单且能显著提高番茄对不良环境的抗性,在我国番茄产业的应用空间巨大。近年来,随着植物嫁接相关研究的开展,人们对嫁接植物的愈合机理、砧穗互作及性状改良等方面的认识逐渐深入。总结了环境因素(如光照、温度、湿度等)及内在因素(如亲和力、激素等)对嫁接番茄成活与愈合的影响;从砧木与接穗之间的遗传物质转移、基因及蛋白质的表达等角度探讨了嫁接植物性状改变的影响因素;从抗旱性、耐热性、抗盐性、抗病性、产量与品质等角度探讨了嫁接番茄的应用潜力,以期为嫁接技术应用于番茄产业的生产提供参考,并对目前嫁接番茄产业中存在的一些问题提出了展望。 相似文献
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茄子是世界上重要的蔬菜和经济作物,也是仅位于马铃薯、番茄、辣椒之后的第四大茄科作物;由茄科雷尔氏菌引起的茄子青枯病是当前茄子产业重要的毁灭性病害;国内外学者一直致力于茄子抗青枯病种质资源收集鉴评、创新利用、遗传定位、分子标记开发、功能基因挖掘、抗病育种应用等研究,茄子抗青枯病的分子机制研究是当今世界上植物抗病研究的热点和难点之一。文章在茄子主要的青枯菌致病类型、抗青枯病的细胞生物学机制、种质资源筛选与遗传规律研究、QTL 定位与分子标记开发,抗病基因分离鉴定及功能研究以及基于多组学分析茄子抗青枯病基因挖掘的策略等方面的研究进行概述,系统阐述了当前茄子青枯病研究的现状。随着茄子基因组、重测序、转录组等多组学数据的完善,以及新兴分子生物学技术的发展,提出以栽培种茄子为抗源的种质资源创新和基因挖掘、基因编辑以及分子育种的研究和应用等发展方向,以期为进一步揭示茄子抗青枯病的分子机制研究和利用基因工程手段解决抗青枯病难题提供参考。 相似文献