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苦荞FtFLS1基因的功能和遗传多样性分析
被引量：
3
1
作者
欧阳屹南
刘洋
+6 位作者
彭佳师
陈媛媛
赵辉
贺玉婷
赵星宇
唐新科
周美亮
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1401-1412,共12页
前期苦荞转录组分析显示了一个介导黄酮类物质合成相关的黄酮合成酶基因FtFLS1。为进一步了解FtFLS1基因的结构、功能和基因多样性,本研究通过同源比对和保守序列分析筛选得到苦荞FLS基因家族共104个成员,其根据同源性和结构域分为10个...
前期苦荞转录组分析显示了一个介导黄酮类物质合成相关的黄酮合成酶基因FtFLS1。为进一步了解FtFLS1基因的结构、功能和基因多样性,本研究通过同源比对和保守序列分析筛选得到苦荞FLS基因家族共104个成员,其根据同源性和结构域分为10个亚族,FtFLS1属于DF8亚族。同时,启动子分析结果显示上游1500 bp启动子序列中有2个MeJA响应元件,据此,本研究分析了FtFLS1在苦荞不同器官中的表达量差异及其在MeJA不同处理时间下苦荞中的表达量差异,结果显示,FtFLS1在茎和叶中的表达相近且均要明显高于其在根中的表达,同时FtFLS1在苦荞中的表达也随着MeJA处理时间的增加而显著提高。为进一步验证FtFLS1的功能,本研究克隆了FtFLS1的CDS序列,以此构建FtFLS1的过表达苦荞毛状根株系并检测了它们的黄酮类物质含量,结果显示,相对于正常诱导的苦荞毛状根,FtFLS1的过表达毛状根明显积累了3类黄酮合成酶的下游产物:山奈酚、槲皮素和芦丁,而黄酮合成酶的底物二氢山奈酚和二氢槲皮素的含量明显降低。此外,本研究还分析了200份不同群体苦荞中FtFLS1基因的多样性,结果显示:北方群体、南方群体和喜马拉雅野生群体均拥有明显不同的FtFLS1基因型分布,其中北方群体和南方群体呈现明显的分化,研究结果为探索FtFLS1介导的黄酮类物质合成以及了解荞麦驯化过程提供了思路和参考。
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关键词
苦荞
黄酮合成酶
基因家族
毛状根
基因多样性
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职称材料
外源脱落酸对甘蓝型油菜镉胁迫的生理响应及基因表达分析
被引量：
1
2
作者
陈静
赵玉全
+4 位作者
黄锡金
贺春军
张大为
肖璐
刘丽莉
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期2107-2121,共15页
脱落酸(ABA)在植物应对非生物逆境胁迫的过程中起到重要作用,然而脱落酸调控油菜幼苗对镉(Cd)胁迫的分子机制仍有待阐明。本研究以甘蓝型油菜(Brassica napus L.)油肥一号为试验材料,在Hoagland液中添加10μmol/L Cd模拟镉胁迫,分析外施...
脱落酸(ABA)在植物应对非生物逆境胁迫的过程中起到重要作用,然而脱落酸调控油菜幼苗对镉(Cd)胁迫的分子机制仍有待阐明。本研究以甘蓝型油菜(Brassica napus L.)油肥一号为试验材料,在Hoagland液中添加10μmol/L Cd模拟镉胁迫,分析外施5μmol/L对油菜镉胁迫下叶片光合速率、叶绿素和类胡萝卜素含量、幼苗地上/地下部Cd含量、转录组中差异表达基因的影响。结果显示,Cd胁迫3 d,油菜叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著上升,叶绿素和类胡萝卜含量降低,地上部和地下部镉含量显著增加,施用脱落酸能有效降低叶片蒸腾速率、气孔导度,以及地上部和地下部镉含量,明显提高叶绿素a、类胡萝卜素含量。通过转录组测序筛选差异表达基因,获得脱落酸调节油菜Cd胁迫特有上调基因514个,下调基因431个,并对其所富集的相关通路分析。KEGG代谢通路富集分析表明,差异表达基因被大量富集在蔗糖和淀粉代谢、次生代谢物生物合成、代谢途径、MAPK信号通路等。GO功能富集发现,差异表达基因被富集在半纤维素代谢、氧化还原酶活性、含苯化合物代谢、细胞壁大分子代谢过程、系统获得性抗性等分类条目中。qRT-PCR验证与转录组测序结果一致。进一步分析外源脱落酸对镉胁迫下油菜叶片木质素和半纤维素代谢相关基因XTH、BXL、PAL、C4H等的差异表达情况发现其在脱落酸处理后大部分呈现下调表达,研究结果为脱落酸调控油菜镉胁迫的生理机制和分子育种提供参考依据。
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关键词
油菜
镉
外源脱落酸
生理响应
转录组
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职称材料
题名
苦荞FtFLS1基因的功能和遗传多样性分析
被引量：
3
1
作者
欧阳屹南
刘洋
彭佳师
陈媛媛
赵辉
贺玉婷
赵星宇
唐新科
周美亮
机构
湖南科技大学生命科学与健康学院/经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室
中国农业
科学
院
作物
科学
研究所
西南
大学
农学与生物
科技
学院
长江
大学
农
学院
出处
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1401-1412,共12页
基金
国家重点研发计划(2019YFD1000700,2019YFD1000703)。
文摘
前期苦荞转录组分析显示了一个介导黄酮类物质合成相关的黄酮合成酶基因FtFLS1。为进一步了解FtFLS1基因的结构、功能和基因多样性,本研究通过同源比对和保守序列分析筛选得到苦荞FLS基因家族共104个成员,其根据同源性和结构域分为10个亚族,FtFLS1属于DF8亚族。同时,启动子分析结果显示上游1500 bp启动子序列中有2个MeJA响应元件,据此,本研究分析了FtFLS1在苦荞不同器官中的表达量差异及其在MeJA不同处理时间下苦荞中的表达量差异,结果显示,FtFLS1在茎和叶中的表达相近且均要明显高于其在根中的表达,同时FtFLS1在苦荞中的表达也随着MeJA处理时间的增加而显著提高。为进一步验证FtFLS1的功能,本研究克隆了FtFLS1的CDS序列,以此构建FtFLS1的过表达苦荞毛状根株系并检测了它们的黄酮类物质含量,结果显示,相对于正常诱导的苦荞毛状根,FtFLS1的过表达毛状根明显积累了3类黄酮合成酶的下游产物:山奈酚、槲皮素和芦丁,而黄酮合成酶的底物二氢山奈酚和二氢槲皮素的含量明显降低。此外,本研究还分析了200份不同群体苦荞中FtFLS1基因的多样性,结果显示:北方群体、南方群体和喜马拉雅野生群体均拥有明显不同的FtFLS1基因型分布,其中北方群体和南方群体呈现明显的分化,研究结果为探索FtFLS1介导的黄酮类物质合成以及了解荞麦驯化过程提供了思路和参考。
关键词
苦荞
黄酮合成酶
基因家族
毛状根
基因多样性
Keywords
tartary buckwheat
flavonol synthase
gene family
hairy root
gene diversity
分类号
S517 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
外源脱落酸对甘蓝型油菜镉胁迫的生理响应及基因表达分析
被引量：
1
2
作者
陈静
赵玉全
黄锡金
贺春军
张大为
肖璐
刘丽莉
机构
湖南科技大学生命科学与健康学院/经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室
出处
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期2107-2121,共15页
基金
国家自然科学基金(32071965)。
文摘
脱落酸(ABA)在植物应对非生物逆境胁迫的过程中起到重要作用,然而脱落酸调控油菜幼苗对镉(Cd)胁迫的分子机制仍有待阐明。本研究以甘蓝型油菜(Brassica napus L.)油肥一号为试验材料,在Hoagland液中添加10μmol/L Cd模拟镉胁迫,分析外施5μmol/L对油菜镉胁迫下叶片光合速率、叶绿素和类胡萝卜素含量、幼苗地上/地下部Cd含量、转录组中差异表达基因的影响。结果显示,Cd胁迫3 d,油菜叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度显著上升,叶绿素和类胡萝卜含量降低,地上部和地下部镉含量显著增加,施用脱落酸能有效降低叶片蒸腾速率、气孔导度,以及地上部和地下部镉含量,明显提高叶绿素a、类胡萝卜素含量。通过转录组测序筛选差异表达基因,获得脱落酸调节油菜Cd胁迫特有上调基因514个,下调基因431个,并对其所富集的相关通路分析。KEGG代谢通路富集分析表明,差异表达基因被大量富集在蔗糖和淀粉代谢、次生代谢物生物合成、代谢途径、MAPK信号通路等。GO功能富集发现,差异表达基因被富集在半纤维素代谢、氧化还原酶活性、含苯化合物代谢、细胞壁大分子代谢过程、系统获得性抗性等分类条目中。qRT-PCR验证与转录组测序结果一致。进一步分析外源脱落酸对镉胁迫下油菜叶片木质素和半纤维素代谢相关基因XTH、BXL、PAL、C4H等的差异表达情况发现其在脱落酸处理后大部分呈现下调表达,研究结果为脱落酸调控油菜镉胁迫的生理机制和分子育种提供参考依据。
关键词
油菜
镉
外源脱落酸
生理响应
转录组
Keywords
rapeseed
cadmium
exogenous abscisic acid
physiological response
transcriptome
分类号
X53 [环境科学与工程—环境工程]
S565.4 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
苦荞FtFLS1基因的功能和遗传多样性分析
欧阳屹南
刘洋
彭佳师
陈媛媛
赵辉
贺玉婷
赵星宇
唐新科
周美亮
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
2
外源脱落酸对甘蓝型油菜镉胁迫的生理响应及基因表达分析
陈静
赵玉全
黄锡金
贺春军
张大为
肖璐
刘丽莉
《植物遗传资源学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
已选择
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