二、四倍体大白菜材料总类黄酮及其关键差异基因的比较分析OA
类黄酮作为大白菜的生物活性物质,具有抗氧化、抗衰老、预防癌症等作用。为探究不同倍体大白菜材料类黄酮积累差异的分子机制,以25份二倍体和25份四倍体大白菜高代纯合自交系为材料,系统比较其总类黄酮含量并筛选极端材料,进而对高、低含量材料进行转录组(RNA-Seq)测序分析。通过KEGG富集通路分析鉴定类黄酮化合物生物合成的相关基因,采用RT-qPCR验证差异基因表达模式并构建转录因子调控网络。结果表明,四倍体材料总类黄酮平均含量(10.96 mg/g)略高于二倍体(10.36 mg/g)。RNA-Seq分析表明,二倍体材料比较组之间有11610个差异基因,四倍体材料比较组之间有6659个差异基因,其中共有差异基因3598个。KEGG富集分析在类黄酮和苯丙烷类生物合成通路中鉴定出34个候选基因,筛选出6个关键基因(PAL1、4CL3、CHS3、CHI、CHI3、FLS1)并在高类黄酮含量的二、四倍体材料中上调,其中CHI3在四倍体高类黄酮材料中的表达量显著高于二倍体材料。此外,鉴定出27个bHLH和19个MYB转录因子,调控网络分析显示,MYB网络较bHLH更复杂并占主导地位。通过荧光定量PCR(RT-qPCR)分析显示,所选定6个极端差异基因的表达模式与RNA-Seq中表达趋势一致。筛选出了类黄酮合成途径中的关键结构基因及主要转录因子,发现CHI3对四倍体大白菜材料类黄酮积累有重要作用,为高类黄酮大白菜育种工作提供了候选基因和理论基础。
陈静;吴芳;王明秋;刘晓东;陈晓山;田桂金;武加荣;曹霞;孟川
河北科技师范学院园艺科技学院,河北秦皇岛066004河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051河北科技师范学院园艺科技学院,河北秦皇岛066004河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051河北科技师范学院园艺科技学院,河北秦皇岛066004河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051
农业科技
大白菜总类黄酮转录组KEGG富集分析转录因子
《华北农学报》 2026 (4)
P.51-62,12
河北省农林科学院科技创新专项(2025KJCXZX-HXJS-2,2022KJCXZX-JZS-3)河北省高层次人才资助项目(C2024083)河北省农林科学院基本科研项目(2024050202)国家大宗蔬菜产业技术体系(CARS-23-G17)河北省现代农业产业技术体系蔬菜产业创新团队项目(HBCT2023110201)。
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