黄瓜AHP基因家族的鉴定及其非生物胁迫表达分析

组氨酸磷酸转运蛋白(AHP)是细胞分裂素信号转导途径中重要蛋白之一,在植物生长发育和抵御系列非生物胁迫过程中发挥着重要作用。探讨黄瓜AHP的分子特征与表达模式,可为进一步探究黄瓜AHP基因功能和提高植物的非生物胁迫耐受性提供理论依据。通过对黄瓜AHP基因家族成员的数量、进化关系、顺式作用元件、基因结构、发育及非生物胁迫下基因表达模式进行分析。结果表明,黄瓜AHP基因家族有7个成员,不均匀分布在6条染色体上;系统进化分析发现黄瓜AHP基因家族成员与冬瓜和甜瓜亲缘关系较近;其启动子序列主要含有光响应、低温响应、干旱响应、激素响应和防御应激等顺式作用元件;基因表达谱分析发现CsAHP1、CsAHP3和CsAHP4在非生物胁迫下显著上调或下调,且CsAHP1在开花当天表达量最高;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,CsAHP1和CsAHP3均在干旱、高温胁迫下显著上调表达,CsAHP1、CsAHP2和CsAHP5在低温弱光胁迫下显著上调表达。黄瓜AHP基因家族可能与植物发育和非生物胁迫响应有着密切的关系。     

黄瓜二倍体及其同源四倍体果实转录组分析

果形和糖含量分别是与瓜类蔬菜作物外观、营养及风味密切相关的重要品质性状。为探究黄瓜倍性差异导致果形及糖含量变化的分子机制，以果形和糖含量差异显著的黄瓜二倍体（长果/低糖）和四倍体（短果/高糖）为试材，分别取开花当天和花后9 d的果实进行转录组分析。结果表明，在二、四倍体花后9 d果实中共鉴定到1 874个差异表达基因（DEGs），其中上调基因818个和下调基因1 056个；GO分析显示，DEGs显著富集在“DNA复制”（GO:0006260）、“DNA代谢过程”（GO:0006259）、“蛋白质复合体”（GO:0032993）、“染色体”（GO:0005694）、“蛋白质二聚活性”（GO:0046983）等GO条目上；KEGG分析表明，DEGs富集在“植物激素信号转导”（csv04075）、“淀粉与蔗糖代谢”（csv00500）等代谢通路上；参与“植物激素信号转导”相关基因AUX1、DELLA、B-ARR、TCH4上调表达，GH3、GID1、PP2C、CYCD3下调表达，以及参与“淀粉与蔗糖代谢”相关基因SPS、SUSY上调表达，可能与果形指数减小和果实糖含量增加有关。荧光定量PCR(...