综合转录组和代谢分析揭示了控制黄瓜-南瓜移植兼容性的机制

科学领域:

• 园艺活动
• 植物育种
• 植物生理学

背景情况:

• 黄瓜 (Cucurbita moschata) 是黄瓜移植的主要根茎.
• 黄瓜和南瓜根茎之间的移植兼容性对于作物成功至关重要.
• 根茎出血液的组成显著影响了移植结合的愈合和兼容性.

研究的目的:

• 评估30个南瓜根茎与子FH8的移植亲和力.
• 确定影响移植兼容性的根茎出血液中的关键生化特征.
• 调查与跨基因移植相关的分子和代谢变化.

主要方法:

• 植入 30 个 F1 杂交根茎与黄瓜 FH8 种子.
• 与表型和生化特征的移植兼容性的相关性分析.
• 超高性能液态染色体-双重质谱 (UPLC-MS/MS) 分析出血液.
• 移植植物的综合转录和代谢分析.

主要成果:

• 移植兼容性与可溶性固体含量正相关,与出血液吸收性负相关.
• 氨基酸是血液中的主要化合物.
• 跨基因移植改变了与非生物压力,核糖体和激素信号相关的途径.
• 高兼容性根茎在它们的出血汁中含有较低的特定类黄 (如尼科蒂佛林,洛尼塞林).

结论:

• 黄瓜根茎的变化影响了黄瓜的移植性.
• 血汁中的营养含量,特别是黄含量, 在南瓜-黄瓜移植中起着至关重要的作用.
• 黄和黄瓜的移植兼容性受到类的负面影响,这表明它们是改良的根茎的目标.