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科学网—[转载]Life

花匠小妙招
2024-11-23 10:01

石斛是兰科著名的兰花品种。石斛属植物的花色具有多样性，但对石斛花色形成的相关基因和分子机制研究较少。因此，我们使用Illumina测序进行转录组分析，以便深入研究D. nestor在三个发育阶段收集的花瓣样品的紫色形成，即花蕾期(F)，半开花期(H)和盛开期(B)。此外，我们还鉴定了紫色花形成的关键基因及其生物合成途径以及转录因子。我们发现，与F相比，H和B样品中苯丙氨酸解氨酶、查尔酮合成酶、花青素合成酶和类黄酮葡萄糖基转移酶等苯丙氨酸-类黄酮-花青素生物合成基因显著上调。这种上调可能部分解释了花青素的积累，花青素赋予了这些样品中的紫色。我们进一步发现了与植物激素（如生长素、乙烯、细胞分裂素、水杨酸、油菜素内酯和脱落酸）以及TFs（如MYB和bHLH）相关的几个差异表达基因，这些基因可能在花的颜色形成中起重要作用。花青素生物合成结构基因的强烈上调可能是紫花苜蓿紫色形成的潜在调控机制。通过k均值聚类分析预测了几种TFs对花青素基因的调控作用。本研究为进一步深入了解金翅草的花色发育机制提供了宝贵的资源。

1题目文章题目：Transcriptomic Analysis of the Anthocyanin Biosynthetic Pathway Reveals the Molecular Mechanism Associated with Purple Color Formation in Dendrobium Nestor发文单位：广西农业科学院花卉研究所

2杂志Life-basel；IF=3.2分

3链接https:// http://doi.org/10.3390/life11020113

4检测指标Norminkoda提供了荧光定量qPCR

5主要内容

Fig 1:石斛不同发育阶段的花瓣

Fig 2:三个发育阶段（F、H、B）的雏菊花瓣中获得的转录本和单基因

Fig 3:转录组测序数据集和质量检查概述

Fig 4: 转录组中检测到的简单序列重复类型

Fig 5：差异表达基因（deg）相对于从D.花瓣中获得的单基因总数的数量。

Fig 6:F、H和B样品中差异表达基因（DEGs）及其相关酶的花青素生物合成途径示意图

Fig 7: 差异表达基因与植物激素相关的分析

Fig8:差异表达基因中最丰富的20个转录因子

Fig9: 差异表达基因的k -均值聚类分析

Fig10:差异表达基因的k -均值聚类分析

花具有视觉吸引力，观赏植物的商业价值明显取决于花瓣的颜色。以往对花色的研究揭示了色素调控的种特异性。此外，花颜色的变化源于不同的过程，如通路之间的竞争，参与色素形成的结构基因的表达模式，以及结构或调节基因的突变。因此，对兰花颜色形成的物种特异性研究及其调控机制的阐明对于加深我们对兰花颜色发育的认识至关重要。在植物育种和园艺中，转录组测序被广泛用于预测新基因、基因功能和基因组进化。本研究中，通过全转录组测序研究了D. nestor花瓣紫色发育的机制，这是首次报道将其与其他石斛属植物进行比较。H和B样品可能具有相对相似的花青素积累和合成，因此具有较高的相似性。还报道了第一批SSR标记，这些标记对未来的分子育种工作有用。

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