番茄果实易撕皮基因EP(Easy Peeling)的遗传定位与功能分析

发布时间：2024-10-02 21:27

　　随着番茄在加工和食用过程对中去皮需求的增大,易撕皮性状逐渐成为影响果实品质的重要指标之一。ep(easy peeling)突变体由来已久,但相关的机理研究和其在育种上的应用尚属空白。因此,精细定位易撕皮基因,不但有助于阐明番茄果皮发育的分子机制,而且对培育番茄易撕皮新品种也具有重要意义。本研究结合细胞生物学和代谢组学的研究手段,解析了ep突变体的生物学特性,并对EP基因进行了精细定位。ep突变体果实具有易撕皮表型,但该表型并不影响番茄果皮发育,其果皮细胞层数、厚角组织厚度以及角质层结构等与野生型相比均没有发生改变。代谢组分分析表明,ep突变体能够影响果皮角质和细胞壁多糖部分组分含量,尤其是p-香豆酸和半乳糖的含量与野生型差异显著。番茄果实易撕皮性状受一个隐性位点控制,混池测序结果显示,EP基因定位于8号染色体。利用分离群体中9600多个单株将EP精细定位8号染色体4.55-14.47M之间,该区间共有177个基因,通过对亲本SNP/Indel分析和转录组分析初步确定了E 的候选基因。

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１角质层和表皮细胞主要结构示意图（图片来源，ＹｅａｓｔＷ＜２０１３）??

而排列紧密的外表皮细胞组成，细胞外部和细胞间隙包裹着角质层。角质层是附着在果实表??皮外的高聚合复合物，主要包括背斜挂钩（ａｎｔｉｃｌｉｎａｌ?ｐｅｇ），角质沉积层（ｃｕｔｉｃｌｅｌａｙｅｒ）和皮??下层沉积物（ｓｕｂｅｐｉｄｅｒｍａｌｄｅｐｏｓｉｔ）等几部分（Ｂｕｄａｅｔａｌ．....

图１．２植物细胞壁主要多糖结构（图片来源，张保才，周奕华，２０１５）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｔｈｅ?ｍａｉｎ?ｐｏｌｙｓａｃｃｈａｒｉｄｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｐｌａｎｔ?ｃｅｌｌ?ｗａｌｌ??

图２．１?ｅｐ突变体果实与ＡＣ野生型果实的表型分析??

?为了更进一步的分析印突变体的表型，我们利用徒手切片对绿熟时期的果皮细胞学特??征进行了观察。结果显示，ｅｐ突变体果实与野生型相比，其果皮细胞层数，大小，排列结??构以及厚壁组织的厚度均没有显著区别（图２．２）。??１２??

图２．２?ｅｐ突变体与ＡＣ野生型果皮结构??Ａ：徒手切片，红色箭头：厚壁组织；Ｂ：果肉细胞层数统计??

组织的结构。为了进一步验证徒手切片的结果，我们利用冷冻扫描电镜对红熟时期的果皮进??行观察。电镜结果显示，印突变体和ＡＣ果实的果皮厚角组织层数均为３－４层，且细胞的排??列方式也没有差异，这与徒手切片的结果相类似（图２．３）。??ＡＣ?ｅｐ??圆纖??图２．３印突变体果实与ＡＣ野....

本文编号：4006376