本文選題：絲瓜 + 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序(RNA-seq)�。� 參考：《農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào)》2017年12期

【摘要】：WRKY轉(zhuǎn)錄因子是一類(lèi)發(fā)現(xiàn)于高等植物中的轉(zhuǎn)錄因子超家族。許多研究表明,WRKY轉(zhuǎn)錄因子在植物生物和非生物脅迫中起作用,但是這些研究主要集中在擬南芥(Arabidopsis thaliana)等模式植物中,在甜瓜(Cucumis melo)及辣椒(Capsicum annuum)等蔬菜作物中也有報(bào)道,而絲瓜(Luffa cylindrical)WRKY轉(zhuǎn)錄因子在褐變中的研究還未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。前期利用轉(zhuǎn)錄組測(cè)序(RNA-seq)技術(shù)獲得了鮮切絲瓜福絲3號(hào)果肉褐變前后轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫(kù),本研究從中篩選得到4個(gè)與植物WRKY轉(zhuǎn)錄因子蛋白一致性較高的Unigene序列。分析發(fā)現(xiàn),4個(gè)絲瓜WRKY基因Unigene0018509、Unigene0021412、Unigene0025291和Unigene0034271均含1個(gè)完整的開(kāi)放讀碼框(ORF),序列全長(zhǎng)分別為2 189、1 990、2 365和2 274 bp,Gen Bank登錄號(hào)為:KY621843~KY621846。Wolf Psort預(yù)測(cè)顯示,4個(gè)Unigene編碼的WRKY蛋白均定位于細(xì)胞核中。系統(tǒng)進(jìn)化和基因保守結(jié)構(gòu)域分析表明,4個(gè)WRKY轉(zhuǎn)錄因子均含有1個(gè)保守的WRKY結(jié)構(gòu)域,且鋅指結(jié)構(gòu)為C2H2型,屬于第(6)類(lèi)WRKY蛋白家族。利用定量PCR技術(shù)分析了4個(gè)WRKY基因在絲瓜'福絲3號(hào)'不同組織(根、莖、葉、花和果肉)以及采后不同儲(chǔ)藏時(shí)間下的表達(dá)情況,對(duì)4個(gè)WRKY基因在鮮切絲瓜果肉不同時(shí)間的表達(dá)模式與RNA-seq結(jié)果進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,4個(gè)絲瓜WRKY基因均具有組織表達(dá)特異性,且表達(dá)模式各不相同。4個(gè)WRKY基因在鮮切后q-PCR表達(dá)值與RNA-seq得到的表達(dá)量(fragments per kilobase million,FPKM)變化趨勢(shì)基本一致,WRKY基因Unigene0018509、Unigene0021412和Unigene0025291在絲瓜鮮切后0~6 h內(nèi)的表達(dá)量呈顯著上調(diào)(P0.05),Unigene0034271在0~3 h內(nèi)上調(diào)表達(dá),6 h出現(xiàn)下調(diào)表達(dá)。分析發(fā)現(xiàn),4個(gè)WRKY基因在絲瓜采后不同儲(chǔ)藏褐變時(shí)間內(nèi)的表達(dá)趨勢(shì)總體上調(diào),但4個(gè)WRKY基因的表達(dá)模式不盡相同。該研究為進(jìn)一步闡明絲瓜褐變調(diào)節(jié)機(jī)理和品種的選育提供理論依據(jù)。
[Abstract]:WRKY transcription factors are a superfamily of transcription factors found in higher plants. Many studies have shown that WRKY transcription factors play a role in plant and abiotic stress, but these studies are mainly concentrated in model plants such as Arabidopsis thaliana, and are also reported in vegetable crops such as Cucumis melo) and Capsicum annuumum. However, the study of Luffa cylindrical)WRKY transcription factors in the process of browning has not been reported. Transcriptome database before and after browning of flesh of fresh-cut luffa gourd Fusi 3 was obtained by RNA-seq technique. Four Unigene sequences with high consistency with plant WRKY transcription factor protein were obtained in this study. It was found that four WRKY genes, Unigene0021412 Unigene0025291 and Unigene0034271, all contained a complete open reading frame, and the total length of the sequences was 218999 990,365 and 2 274 BP Bank respectively, which was predicted by the accession number of KY621843KY621846. Wolf Psort and the four WRKY proteins encoded by Unigene were all located in the nucleus. Phylogenetic analysis and gene conserved domain analysis showed that all the four WRKY transcription factors contained a conserved WRKY domain, and the zinc finger structure was C2H2 type, belonging to the sixth WRKY family. The expression of four WRKY genes in different tissues (root, stem, leaf, flower and pulp) and postharvest storage time of Luffa melon 'Fusi 3' were analyzed by quantitative PCR technique. The expression patterns and RNA-seq results of four WRKY genes in fresh cut loofah pulp were analyzed. The results showed that all of the four WRKY genes had tissue expression specificity. The expression patterns of the four WRKY genes were different after fresh cutting. The q-PCR expression values of the four WRKY genes were similar to those obtained from RNA-seq. The changes of WRKY gene, Unigene0018509, Unigene0021412 and Unigene0025291, were significantly up-regulated within 6 h after fresh cutting of loofah. The up-regulated expression was down-regulated at 6 h. It was found that the expression of four WRKY genes was up-regulated in different storage browning time after harvest, but the expression patterns of four WRKY genes were different. This study provides a theoretical basis for further elucidation of browning regulation mechanism and breeding of luffa.
【作者單位】： 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究中心/福建省蔬菜工程技術(shù)研究中心;
【基金】：福建省屬公益類(lèi)科研院所基本科研專(zhuān)項(xiàng)(No.2017R1026-3) 國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)體系福州試驗(yàn)站(No.CARS-25-G-20) 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)PI項(xiàng)目"特色作物重要性狀形成機(jī)理研究"(No.2016PI-40);福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院青年人才創(chuàng)新基金(No.2015QC-6);福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)(STIT2017-1-2)
【分類(lèi)號(hào)】：Q943.2;S642.4

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本文編號(hào)：1775561