【摘 要】
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紫色籽粒四倍体小麦籽粒中富含花青素,是优良的遗传学标记,但其分子遗传机理尚不清楚.本研究利用RNA-seq技术比较四倍体小麦紫粒品种‘深紫1号’和白粒品种‘高原3号’果皮转
【机 构】
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青海大学农牧学院,西宁,810016;中国科学院西北高原生物研究所,青海省作物分子育种重点实验室,西宁,810001;中国科学院高原生物适应与进化重点实验室,西宁,810001
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紫色籽粒四倍体小麦籽粒中富含花青素,是优良的遗传学标记,但其分子遗传机理尚不清楚.本研究利用RNA-seq技术比较四倍体小麦紫粒品种‘深紫1号’和白粒品种‘高原3号’果皮转录组,挖掘控制紫粒性状的主效基因.结果 表明紫色和白色果皮中共检测到95 404个Unigenes.21 373个基因表达差异显著,其中3 891个基因在紫色果皮表达上调,12 482个基因表达下调.差异表达基因主要与次生代谢途径相关,其中黄酮类和花青素合成代谢通路差异最为明显.除F3'H外,与花青素合成相关的结构基因在紫色果皮中的表达水平均高于白色,说明花青素合成代谢与四倍体小麦的紫粒性状相关.调控花青素合成代谢的MYC转录因子Unigene25029_All位于2AL染色体上,在紫色果皮中表达水平比白色果皮高出4.78倍,与普通小麦中控制紫粒性状的TaMYC1(pp3)同源,这个基因很有可能就是四倍体小麦紫色果皮性状的候选基因.本研究结果筛选到四倍体小麦中紫粒性状的候选基因,有助于了解小麦紫色果皮性状的起源及其分子机理的解析.
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