在Lilium pumilum DC中与体质胚胎发生相关的LpNAC37的识别和功能分析. 鱼,鱼,鱼,鱼,鱼,鱼,鱼,鱼,鱼,鱼,鱼 基于转录组分析
Yue Sun1, Yuqing Zang1, Yue Ma1
1Key Laboratory of Protected Horticulture of Education Ministry, College of Horticulture, Shenyang Agricultural University, Shenyang, 110866, China.
Plant physiology and biochemistry : PPB
|November 8, 2023
概括
这项研究确定了调节中的早期体胚生成 (SE) 的关键基因和途径,这是植物繁殖和遗传修饰的关键步骤. 这些发现突出了LpNAC37的发现.
科学领域:
- 植物生物技术 植物生物技术
- 发展生物学 发展生物学
- 分子遗传学 分子遗传学
背景情况:
- 身体胚胎发生 (SE) 对于的繁殖,生殖质的保存和遗传转变至关重要.
- 了解SE体细胞转变为胚胎细胞的调节机制至关重要,但尚未完全阐明.
- (Lilium pumilum) 具有很高的再生能力,使其成为研究早期SE阶段的合适模型.
研究的目的:
- 为了澄清胚胎细胞出现的关键时间在里亚的体质胚胎发生过程中.
- 为了确定关键的基因和分子途径,涉及到 SE.的早期阶段.
- 研究候选基因,特别是LpNAC37在促进胚胎发育中的作用.
主要方法:
- 转录基因组测序 (RNA-seq) 在早期的SE.期间在Lilium样本上进行.
- 分析了15个cDNA库,以获得基因表达特征.
- 基因本体学 (GO) 标注和基因和基因组的京都百科全书 (KEGG) 途径分析是在差异表达基因 (DEG) 上进行的.
- 权重基因共同表达网络分析 (WGCNA) 和基因查被用来识别候选基因.
- 克隆了LpNAC37,并通过在Arabidopsis中过度表达来评估其功能.
主要成果:
- 产生了91.47 GB的有效RNA-seq数据,揭示了11155个在早期SE.中一致差异表达的基因.
- GO和KEGG分析表明转录调节,激素信号传递和应激反应通路的参与.
- 包括WOX8,WOX11和LpNAC37在内的几种候选基因被确定为可能调节早期SE.
- LpNAC37编码了一个具有保留NAM域的核转录因子,同类于胡卜DcNAC37.
- 过度表达LpNAC37促进了Arabidopsis胚胎的形成,这表明它在SE.中发挥着保留作用.
结论:
- 转录调节,激素信号传递和应激反应对于的早期体质胚胎发生是必不可少的.
- LpNAC37是一种促进胚胎形形成的关键基因,是莉早期SE的潜在调节者.
- 这些发现为Lilium早期SE的分子机制提供了洞察力,有助于其在传播和遗传转换中的应用.
