光合作用合成相关差异蛋白对应基因在高油酸油菜近等基因系中表达规律研究

发布时间：2019-10-24 10:44

【摘要】：【目的】本文探索了光合作用相关基因表达与蛋白表达之间的关系,加速高油酸油菜育种进程。【方法】以高油酸油菜近等基因系出苗后7 d、5~6叶期和越冬期的叶片、花瓣和授粉后20~35 d的种子及角果皮为材料,利用定量PCR方法研究9个i TRAQ分析得到的差异蛋白对应基因在不同生育期表达规律。【结果】在出苗后7 d、花期和授粉后20~35 d,高油酸油菜的光合作用能力低于低油酸油菜;5~6叶期、越冬期高油酸油菜的光合作用能力高于低油酸油菜。gi|515616基因在高油酸油菜出苗后7d去根材料及低油酸油菜5~6叶期、越冬期叶片和授粉后20~35 d角果皮中不表达,在花、授粉后20~35 d种子中均不表达。gi|297853098,gi|297825149和gi|312282567基因及gi|50313237和gi|79475768基因分别具有相同的表达规律。gi|297825149基因在高油酸油菜角果皮中是唯一上调表达基因。gi|312282897基因在高油酸油菜出苗后7 d去根材料为唯一上调表达基因。【结论】这些基因可作为高油酸油菜育种材料筛选的参考基因,加快育种进程。
【图文】：

合作用II22kDa蛋白BrassicarapaphotosystemII22kDaproteingi|6006279BnaA08g04420DF:TGTTGAGTTGAGCCAGTGＲ:ATCCGTAAATGCTTGTTG芜菁铁－氧还蛋白-NADP还原酶Brassicarapaferredoxin-NADPreductasegi|42571703BnaA09g26030DF:ACAGAGTTACGGTGTCATCCＲ:ACCAATGTAATGGCACGA(3．950倍)在高油酸油菜叶片中下调表达，其余基因在高油酸油菜叶片中上调表达，其中gi|42571703(35．438倍)差别较大，其次是gi|297825149(4．754倍)和gi|79475768(3．377倍)。6个基因在高油酸油菜叶片中上调表达，表明在此时期高油酸油菜的图1与光合作用相关差异蛋白对应基因在出苗后7d材料中的表达情况Fig．1Expressionofphotosynthesis-relateddifferentialproteinscor-respondinggenesin7-dayseedlings图2与光合作用相关差异蛋白对应基因在5～6叶期不同材料叶片中表达Fig．2Expressionofphotosynthesis-relateddifferentialproteinscor-respondinggenesin5－6leafstageleaves光合作用能力强于低油酸油菜。2．3越冬期叶片中基因表达情况由图3所示，gi|515616在低油酸油菜叶片中不表达，gi|79475768(3．607倍)、gi|312282567(3．198倍)和gi|50313237(1．245倍)在高油酸油菜叶片中下调表达，其余的基因在高油酸油菜中上调表达，其中gi|42571703(36．350倍)、gi|312282897(27．511倍)、gi|6006279(10．375倍)和gi|297853098(3．198倍)差别较大。5个基因在高油酸油菜叶片中上调表达，表明在此时期高油酸油菜的光合作用能力强于低油酸油菜。2．4花中基因表达情况如图4所示，gi|42571703(84．0倍)，gi|312282897(8．081倍)在高油酸油菜花中上调表达，gi|515616在2种油菜花中均不表达，其余的基因在高油酸油菜花中下调表达，其中gi|297853098图3与

icarapaferredoxin-NADPreductasegi|42571703BnaA09g26030DF:ACAGAGTTACGGTGTCATCCＲ:ACCAATGTAATGGCACGA(3．950倍)在高油酸油菜叶片中下调表达，其余基因在高油酸油菜叶片中上调表达，其中gi|42571703(35．438倍)差别较大，，其次是gi|297825149(4．754倍)和gi|79475768(3．377倍)。6个基因在高油酸油菜叶片中上调表达，表明在此时期高油酸油菜的图1与光合作用相关差异蛋白对应基因在出苗后7d材料中的表达情况Fig．1Expressionofphotosynthesis-relateddifferentialproteinscor-respondinggenesin7-dayseedlings图2与光合作用相关差异蛋白对应基因在5～6叶期不同材料叶片中表达Fig．2Expressionofphotosynthesis-relateddifferentialproteinscor-respondinggenesin5－6leafstageleaves光合作用能力强于低油酸油菜。2．3越冬期叶片中基因表达情况由图3所示，gi|515616在低油酸油菜叶片中不表达，gi|79475768(3．607倍)、gi|312282567(3．198倍)和gi|50313237(1．245倍)在高油酸油菜叶片中下调表达，其余的基因在高油酸油菜中上调表达，其中gi|42571703(36．350倍)、gi|312282897(27．511倍)、gi|6006279(10．375倍)和gi|297853098(3．198倍)差别较大。5个基因在高油酸油菜叶片中上调表达，表明在此时期高油酸油菜的光合作用能力强于低油酸油菜。2．4花中基因表达情况如图4所示，gi|42571703(84．0倍)，gi|312282897(8．081倍)在高油酸油菜花中上调表达，gi|515616在2种油菜花中均不表达，其余的基因在高油酸油菜花中下调表达，其中gi|297853098图3与光合作用相关差异蛋白对应基因在不同材料越冬期叶片中表达Fig．3Expressionofphotosynthesis-relateddifferentialproteinscor-respondinggenesinoverwinteringperiodle
【作者单位】： 湖南农业大学农学院/南方粮油作物协同创新中心;
【基金】：国家自然科学基金“基于蛋白组学的油菜高油酸关键基因鉴定研究”(31201240) 国家973计划“主要环境因子及生育期影响油菜油脂积累的分子基础”(2015CB150206) 国家科技支撑计划“油菜商业化育种研究与模式示范”(2014BAD01B07) 湖南省科技重大专项“高油酸油菜产业化发展关键技术研究与示范”(2014FJ1006) 作物种质创新与资源利用国家重点实验室培育基地开放课题“与脂肪酸合成相关基因表达量研究及其功能验证” 湖南农业大学作物学开放基金“高油酸油菜近等基因系差异基因研究”(ZWKF201302)
【分类号】：S565.4

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本文编号：2552516