亚洲棉短绒突变体纤维发育及其差异基因表达分析

摘要：

棉花纤维是重要的天然纺织材料,是最长的单细胞,是研究纤维发育的良好材料.本研究以亚洲棉短绒突变体(FZ)及其野生型(fz)为材料,结合扫描电镜、石蜡切片、RNA-seq技术,解析棉花短绒起始的可能机制.与野生型(fz)的0DPA时期胚珠相比,突变体的胚珠在该时期仅有少量的纤维起始.在+3DPA时,突变体没有短绒细胞起始,仅有长纤维细胞,而野生型有大量的短纤维细胞和长纤维细胞.对这2个材料的0DPA、+3DPA、+5DPA和+8DPA胚珠差异基因分析结果显示,在短绒突变体(FZ)和野生型(fz)的4个纤维发育时期共挖掘出3780个差异表达基因,其中0DPA时差异基因数目最少,随着胚珠发育时间的延长,差异基因的数目逐渐增加.KEGG分析发现这些基因主要参与蜡质、角质生物合成,以及苯丙烷代谢和植物信号传导过程.共表达趋势分析显示,在突变体+3DPA上调的差异基因中,参与离子结合、MAPK级联反应、氧化还原活性和转录调控的基因表达受到正影响(表达水平提高),造成突变体短绒纤维不能正常起始.这些结果描述了二倍体亚洲棉短绒起始的动态变化,可为进一步研究棉纤维发育提供参考.

关键词：亚洲棉、短绒突变体、差异表达基因、共表达趋势

所属期刊栏目：46

资助基金：本研究由国家自然科学基金项目;国家重点研发计划项目

在线出版日期：2020-06-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：645-660