小麦穗型突变体表型及其转录组分析

摘要：

为了明确突变体小麦穗型变化的分子机制,对源自扬辐麦4号的穗型突变体sui1进行表型分析,并在不同的穗生长阶段(孕穗期T1、灌浆期T2),对突变体sui1与野生型的穗轴节和穗下节进行转录组分析.结果发现,相较于野生型,突变体的穗轴节、穗下节长度变短,株高降低,赤霉病发病程度加重.转录组分析结果表明,相同时期穗下节差异表达基因多于穗轴节,相同组织孕穗期差异表达基因多于灌浆期,筛选出差异表达基因2526个,其中上调基因890个,下调基因1 636个;对差异表达基因进行基因本体论(GO)分类发现,不同组织的分子功能注释基因在两个时期富集相同,大部分集中在三磷酸腺苷(ATP)结合上;差异表达基因京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析结果发现,植物-病原体互作通路富集基因最多,不同时期生物中的碳固定通路富集因子最高,不同组织光合作用-天线蛋白通路富集因子最高;对差异表达基因进行植物-病原体互作通路基因筛选,筛选出相关基因160个,其中防御反应基因63个(39％),蛋白激酶活性基因21个(13％),二磷酸腺苷(ADP)结合基因18个(11％),推测这些基因可能对小麦突变体sui1穗轴节及穗型性状变化具有重要作用.本研究结果为今后探究小麦穗型变异的分子机制和基因调控网络提供了数据支持,也为小麦产量、抗病育种提供了重要信息.

关键词：小麦、穗型、突变体、转录组

所属期刊栏目：37

分类号：S511.01;R735.2;S436.421

资助基金：江苏省种业振兴揭榜挂帅项目;扬州市现代农业项目

在线出版日期：2023-03-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：433-441