跨家族移植杂交物Vitis vinifera/Schisandra chinensis导致了转录组,表型和代谢变化

科学领域:

• 植物生物学 植物生物学
• 遗传学 是一个遗传学.
• 代谢学 代谢学 代谢学
• 移植科学 移植科学

背景情况:

• 已知跨物种移植效应,但很少在遗传上遥远的家族中进行研究.
• 遗传物质和代谢物的长距离传输在密切相关的移植中得到了记录.
• 了解远距离杂交品种的移植兼容性和可塑性对于植物育种至关重要.

研究的目的:

• 为了研究Vitis vinifera (葡萄) 和Schisandra chinensis.之间家族间接种的影响.
• 分析由此产生的植物杂交物中的表型,转录和代谢变化.
• 探索遗传上遥远的杂交植入杂交的遗传和代谢可塑性.

主要方法:

• 在Schisandra chinensis的根茎上移植Vitis vinifera的树苗,以产生植物性杂交 (Vs).
• 经过25年的生长后,对叶子,内节和果实进行表型分析.
• 高通量测序用于转录基因分析 (差异表达的基因和miRNAs).
• 液体染色学-质谱学 (LC-MS) 用于代谢分析.

主要成果:

• 对比杂交物种表现出父物种之间稳定的中间表型.
• 鉴定了2113个差异表达基因 (DEGs),这些基因在氧化减氧和代谢过程中得到丰富.
• 发现了79个差异表达的miRNAs (DEMs),其中12个与目标基因表达呈负相关性.
• 确定了1188种不同的代谢化合物,包括关键的Schisandra chinensis代谢产物水平的变化.

结论:

• 跨家族移植显著影响子表型,基因表达和代谢物概况.
• 在遗传上远离的移植体表现出相当大的遗传,表型和代谢可塑性.
• 这项研究为高度不相似的植物移植体内的复杂相互作用提供了新的见解.