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论文编号 201605-978
论文题目 大白菜雌性不育突变体fsm的转录组分析
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Comparative transcriptome analysis of a female-sterile mutant (fsm) in Chinese cabbage (Brassica campestris ssp. pekinensis)

首发时间:2016-05-23

HUANG Shengnan 1   

HUANG Shengnan (1987-), Female, Doctor, Chinese cabbage

LIU Zhiyong 1    LI Chengyu 1    YAO Runpeng 1    LI Danyang 1    LI Xiang 1    HOU Li 1    FENG Hui 1   

FENG Hui (1961-), Male, Professor, Chinese cabbage

  • 1、Department of Horticulture, Shenyang Agricultural University, 110866

Abstract:In this study, we identified the female-sterile mutant fsm in Chinese cabbage. This mutant, which exhibits stable inheritance, was derived from Chinese cabbage DH line 'FT' using a combination of isolated microspore culture and ethyl methanesulfonate (EMS) mutagenesis. Genetic analysis indicated that the phenotype of fsm is controlled by a single recessive nuclear gene. Morphological observations revealed significant differences between the floral organs of fsm and wild-type line 'FT'. Parts of the pistils of fsm are smaller and shorter than those of 'FT', especially the ovary, which may directly cause the female sterility of the mutant. Comparative transcriptome analysis of 'FT' and fsm using RNA-Seq revealed a total of 1,872 differentially expressed genes (DEGs) between 'FT' and fsm. Of these, a number of genes involved in ovule development were identified, such as PRETTY FEW SEEDS 2 (PFS2) and Temperature-Induced Lipocalin (TIL), which were upregulated in fsm vs. 'FT'. In addition, qRT-PCR analysis of the expression patterns of 18 DEGs confirmed the accuracy of the RNA-seq data. These results shed light on the molecular mechanisms underlying pistil development in Chinese cabbage.

keywords: Vegetable science Chinese cabbage Female sterility Transcriptome analysis RNA-Sequencing

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大白菜雌性不育突变体fsm的转录组分析

黄胜楠 1   

HUANG Shengnan (1987-), Female, Doctor, Chinese cabbage

刘志勇 1    李承彧 1    姚润鹏 1    李丹杨 1    李想 1    侯莉 1    冯辉 1   

FENG Hui (1961-), Male, Professor, Chinese cabbage

  • 1、园艺学院,沈阳农业大学,110866

摘要:雌性不育突变体fsm的表现特征是雌蕊败育,但是雄蕊正常可育,其它花器官表型也发生了较大变异。遗传分析结果表明,该突变性状由一对隐性核基因控制。与野生型 'FT'相比,突变体fsm的胚珠发育异常。利用RNA-Seq技术,对野生型'FT'和突变体fsm的花蕾进行比较转录组分析,共检测到1,872个差异表达基因。经GO和KEGG pathway分析,筛选到一些参与胚珠发育的差异表达基因,包括PRETTY FEW SEEDS 2(PFS2)和温度诱导的脂质运载蛋白(temperature-induced lipocalin; TIL),同时鉴定出多个与花发育和开花相关的基因。利用qRT-PCR技术,分析了其中的18个差异表达基因的表达模式,包括2个与胚珠发育相关的基因和16个与花发育和开花相关的基因,推测突变基因fsm可能影响了胚珠的发育,使之不能完成正常的受精过程。

关键词: 蔬菜学; 大白菜; 雌性不育; 转录组分析; RNA-Seq

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HUANG Shengnan,LIU Zhiyong,LI Chengyu,et al. Comparative transcriptome analysis of a female-sterile mutant (fsm) in Chinese cabbage (Brassica campestris ssp. pekinensis)[EB/OL]. Beijing:Sciencepaper Online[2016-05-23]. http://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201605-978.

No.4688563114819314****

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