综合内源性激素和转录组分析有助于Eriobotrya japonica中的水果发育相关的基因挖掘
Shoukai Lin1, Bisha Wu1, Yifang Xiong2
1College of Environmental and Biological Engineering, Fujian Provincial Key Laboratory of Ecology-Toxicological Effects and Control for Emerging Contaminants, Key Laboratory of Ecological Environment and Information Atlas, Putian University, Putian, 351100, China.
Scientific reports
|April 28, 2025
概括
这项研究揭示了洛卡特水果发育期间激素和基因表达的关键变化. 它识别了像EjHsc70这样的核心基因,这些基因可能调节水果生长,从而提供了对鱼 (Eriobotrya japonica) 发育的见解.
科学领域:
- 植物生物学 植物生物学
- 分子生物学分子生物学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 洛卡特 (Eriobotrya japonica) 是因为它的味道和药用特性而受到重视,其果实产量对于生产至关重要.
- 我们对洛卡特水果成熟期间的分子机制,包括激素动态和基因表达的理解是有限的.
- 之前的研究还没有完全阐明瓜水果发育期间内源性激素和转录组的时间变化.
研究的目的:
- 为了研究瓜水果发育过程中内源性激素的动态变化.
- 为了分析不同发育阶段的瓜果肉的转录组.
- 识别参与洛卡特水果发育的关键基因及其与激素信号传递的关系.
主要方法:
- 在四个发育阶段 (完全开花后的70,90,110和130天) 采集了瓜果肉质.
- 量化了内源性激素水平,并对收集的样本进行了转录组测序 (RNA-Seq).
- 使用生物信息学工具分析差异表达基因 (DEG),包括基因本体学 (GO) 和基因和基因组的京都百科全书 (KEGG) 路径丰富分析,以及集群分析.
主要成果:
- 果肉稳步加厚,在充分开花后90天之前迅速扩张,归因于种子的生长.
- 在四个发育阶段观察到内源性激素水平的显著差异.
- 转录组分析发现了数千个DEG,在光合作用和碳水化合物代谢途径中显著丰富. 16个DEG集群与特定激素有很强的相关性,并确定了EjHsc70等核心基因.
结论:
- 荷尔蒙波动和特定的基因表达模式是洛卡特水果发育的关键驱动因素.
- 已识别的核心基因,包括EjHsc70,在调节瓜果的生长和发育方面发挥着重要作用.
- 这项研究提供了宝贵的遗传资源和分子洞察力,了解Eriobotrya japonica水果发育的复杂过程.
