• 猕猴桃的红色果肉受到特定的激活-抑制系统的控制


    文章信息

    题目:The red flesh of kiwifruit is differentially controlled by specific activation–repression systems

    刊名:New Phytologist

    作者:Wen-qiu Wang,Andrew C. Allan,Xue-ren Yin et al

    单位:Zhejiang University

    日期:29 March 2022‍

    01

    摘要

    花青素是授粉和种子传播的视觉线索。含有花青素的水果也因其外观和健康益处而吸引消费者。在猕猴桃(猕猴桃属)中,研究已经确定了至少两种花青素 MYB 激活剂,但它们在水果中的功能以及它们的作用机制尚不完全清楚。

    在这里,转录组和小 RNA 高通量测序被用于全面鉴定猕猴桃中花青素积累的贡献者。

    在葡萄藤中稳定的过表达表明,35S::MYB10和MYB110都可以上调猕猴桃果实中花青素的生物合成,并且MYB10的过表达导致花青素积累仅限于内果皮,表明抑制机制是该物种花青素生物合成的基础。此外,MYB10/110的 C 末端区域中的基序被证明与花青素反应的激活强度有关。瞬时分析表明MYB10和MYB110 均不被 miRNA 直接切割,但 miR828 及其定相小 RNA AcTAS4-D4(-) 有效靶向MYB110。鉴定了在内果皮和外果皮之间差异表达的其他miRNA,并观察到SPL13、ARF16、SCL6和F-box1的切割,这些都是MYB10的阻遏物。

    我们得出结论,是 MYB 激活剂的差异表达和随后的抑制导致猕猴桃物种中花青素积累的变化。

    02

    技术路线

    Hongyang’ (Actinidia chinensis) kiwifruit at colour change stage

    Kiwifruit and Nicotiana benthamiana total RNA extraction

    First-Strand cDNA synthesis and RT-qPCR (Real-Time Quantitative PCR)

    High-throughput sequencing and analysis

    Kiwifruit stable transformation

    Genome synteny and collinearity Analysis

    Isolation and cloning of candidate genes and MIRNAs

    Transient over-expression in Nicotiana tabacum and Nicotiana benthamiana plants

    Dual-luciferase assays

    Anthocyanin extraction and quantification

    Firefly luciferase complementation imaging assay (LCI)

    03

    主要结果

    3.1 红阳猕猴桃花色素苷代谢关键基因的鉴定

    授粉10周后,花青素在“红阳”果实的内果皮中明显积累(图1a)。通过RNA高通量测序,以探索基于高质量参考基因组(Red5)的关键基因。根据先前的研究总结了编码生物合成酶的花青素相关基因(图1b,补充表S6)。进一步的分析表明,F3H1、F3H2、F3’5'H、F3GT1和GST1与发育系列和差异组织中花青素积累的视觉观察结果呈正相关(图1a,补充图S1)。

    我们根据共表达基因的表达模式(R≥0.6,图1c),以及它们在猕猴桃基因组中的位置。从该分析中,我们发现279个基因与所有这五个花青素相关基因共表达(补充图S2a,b;补充表S2)。这些基因在发育和空间上都受到调控,在内果皮中高度表达,表明受转录调控。

    PlantTFDB(植物转录因子数据库)用于分析279个基因,其中17个被预测为转录因子,包括NAC、AP2、MADS和MYB(补充图S3a、b;补充表S2)。所有转录因子都被克隆,并在烟草叶中瞬时过表达。17种TF与花青素积累相关,但只有MYB10激活了烟草中的花青素水平。使用MYB110作为对照,其具有比MYB10更强的激活作用(补充图S4)。然而,其他16种TF中没有一种有助于MYB10活性

  • 相关阅读:
    (附源码)计算机毕业设计SSM酒店入住管理系统
    交换机和路由器技术-26-OSPF末梢区域配置
    二、ubuntu主机端tftp及nfs服务开发环境安装
    Springboot项目中@JsonProperty不生效-如何处理呢?
    如何解决响应结果中文乱码问题
    亲,您的假期余额已经严重不足了......
    windows 下编译libcurl openssl
    es操作入门到高级
    使用Thrift实现跨语言RPC调用
    PMP每日一练 | 考试不迷路-11.02(包含敏捷+多选)
  • 原文地址:https://blog.csdn.net/weixin_44318523/article/details/128108517