基于转录组分析的不同品种鲜食玉米籽粒花青素合成分布的分子调控机制
孙悦1
刘霞2
邓运全3
于雅婷2
刘倩彤1
高霞4
刘志云5
穆春华2
冷冰莹2
张恩盈6
1.青岛农业大学农学院,山东 青岛 266109;山东省农业科学院玉米研究所/小麦玉米国家工程实验室/农业部黄淮海北部玉米生物学与遗传育种重点实验室,山东 济南 2501002.山东省农业科学院玉米研究所/小麦玉米国家工程实验室/农业部黄淮海北部玉米生物学与遗传育种重点实验室,山东 济南 2501003.山东省济宁生态环境监测中心,山东 济宁 2720004.山东省农业技术推广中心,山东 济南 2500145.青岛金妈妈农业科技有限公司,山东 青岛 2666006.青岛农业大学农学院,山东 青岛 266109
摘要：花青素因其抗氧化作用在食用、医用和药用等领域价值显著.深色鲜食玉米花青素含量丰富,受到消费者一致好评.不同品种鲜食玉米花青素含量和分布存在显著差异,本研究基于鲁黑甜糯 201 和鲁甜糯191 两个不同品种鲜食玉米的籽粒花青素分布差异以及果皮和去皮籽粒转录组测序结果,开展了转录组分析以及花青素合成和调控相关基因的表达分析.结果显示,鲁黑甜糯 201 籽粒花青素分布在果皮,而鲁甜糯191 花青素分布在糊粉层.鲁黑甜糯 201 去皮籽粒(NZL201)与鲁甜糯 191 去皮籽粒(ZL191)之间筛选到1 093个显著差异表达基因,而果皮组筛选到 1 340 个显著差异表达基因.相对于鲁甜糯 191 果皮(ZP191),鲁黑甜糯 201 果皮(NZP201)中花青素合成相关基因显著上调表达;而相对于ZL191,NZL201 花青素相关基因显著下调表达.两组(NZP201 vs ZP191、NZL201 vs ZL191)共筛选到显著差异表达的MYB、bHLH和WD40转录因子 33 个,其中调控花青素合成的关键转录因子基因C1(MYB)、R1(bHLH)和pl1(MYB)显著差异表达.这些基因的协同表达可能是鲁黑甜糯 201 籽粒花青素高水平积累和造成鲁黑甜糯 201 与鲁甜糯 191 花青素分布差异的关键.
关键词：鲜食玉米花青素代谢转录组测序荧光定量PCR
分类号：S513(禾谷类作物)Q943.2(植物细胞遗传学)
资助基金：山东省重点研发计划项目(2023LZGC010)山东省农业科学院农业科技创新工程项目(37000025111708090166P)山东省盐碱地农业产业技术体系耐盐碱作物栽培岗位专家项目(SDAIT-29-04)
论文发表日期：2025-05-30
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 1-10 )
英文信息