【摘要】：為了了解黃肉蘋果種質(zhì)成熟時富集類胡蘿卜素的分子機(jī)制,以黃肉種質(zhì)‘東北黃海棠’為材料,選擇轉(zhuǎn)色期前后(盛花后90 d和115 d)兩個發(fā)育時期的果實(shí)進(jìn)行RNA-seq測序,分析兩個樣本差異表達(dá)基因,并利用實(shí)時熒光定量PCR技術(shù)驗(yàn)證獲得的類胡蘿卜素合成相關(guān)差異表達(dá)基因的表達(dá)水平。結(jié)果獲得兩個樣本顯著差異表達(dá)基因共3 056個,與盛花后90 d果實(shí)比較,成熟期果實(shí)中有1 270個基因上調(diào)表達(dá),1 786個基因下調(diào)表達(dá)。對這些表達(dá)差異基因進(jìn)行了Pathway富集分析,結(jié)果顯示差異表達(dá)基因涉及類胡蘿卜素、苯丙氨酸以及類黃酮等代謝途徑,其中類胡蘿卜素代謝途徑基因有3個上調(diào),4個下調(diào)。通過對這7個差異表達(dá)基因進(jìn)一步的qRT-PCR及聚類分析,發(fā)現(xiàn)一個新的候選基因MdCCD4b,該基因與菊花以及桃等CCD4聚為一類,與其他作物功能已知的CCD4一樣,其表達(dá)水平與黃肉種質(zhì)中類胡蘿卜素積累呈負(fù)相關(guān),推測黃肉種質(zhì)果實(shí)成熟后類胡蘿卜素的富集與MdCCD4b基因顯著下調(diào)有關(guān)。
[Abstract]:In order to understand the molecular mechanism of carotenoid accumulation during ripening of yellow meat apple germplasm, RNA-seq sequencing was carried out in two developmental stages of yellow meat apple germplasm, 'Tohoku yellow begonia', before and after color transformation (90 d and 115 d after full bloom). The differentially expressed genes in two samples were analyzed and the expression levels of differentially expressed genes related to carotenoid synthesis were verified by real-time fluorescence quantitative PCR. Results A total of 3 056 differentially expressed genes were obtained from the two samples. Compared with the fruits 90 days after full bloom, 1 270 genes were up-regulated and 1 786 genes were down-regulated in the fruit of ripening stage. These differentially expressed genes were analyzed by Pathway enrichment. The results showed that the differentially expressed genes were involved in carotenoid, phenylalanine and flavonoids, among which 3 genes were up-regulated and 4 genes were down-regulated. Through further qRT-PCR and cluster analysis of the seven differentially expressed genes, a new candidate gene, MdCCD4b, was found to be clustered with CCD4 such as chrysanthemum and peach, which was similar to other crops' CCD4 with known functions. The expression level was negatively correlated with the accumulation of carotenoids in yellow meat germplasm. It was suggested that the accumulation of carotenoid in yellow meat germplasm after fruit ripening was related to the down-regulation of MdCCD4b gene.
【作者單位】： 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所農(nóng)業(yè)部園藝作物種質(zhì)資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(CARS-28) 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目(CAAS-ASTIP) 國家‘863’高技術(shù)研究發(fā)展計劃項(xiàng)目(2011AA100204)
【分類號】：S661.1

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本文編號：2455790