| 摘要: |
| 对通直度、节间长、分枝等性状的改良是马尾松育种的重要目标,其中分枝直接影响其干形和木材产量。为探究马尾松不同分枝类型形成的机制,本研究以狐尾型、多干型与正常类型马尾松为对象,对顶芽的激素含量、代谢组和转录组进行分析。结果表明;(1)3种分枝类型马尾松顶芽的生长素、细胞分裂素、脱落酸、赤霉素的含量存在显著差异,表现为多干型>正常分枝>狐尾型;狐尾型的IAA/ABA和IAA/CTK的比值最大,多干型最小。激素物质主要富集在植物激素信号转导途径、玉米素生物合成等通路。(2)差异表达基因KEGG分析显著富集到玉米素生物合成、氨基酸代谢、戊糖和葡萄糖醛酸的相互转化等通路,进一步筛选获得植物激素信号转导途径相关的差异表达基因35个。(3)联合分析发现,细胞分裂素和生长素及其有关物质与基因参与调控马尾松的分枝过程,其中色胺、吲哚、反式玉米素等在狐尾型马尾松中上调表达,双氢玉米素核苷等多干型马尾松中起呈上调趋势。本研究初步揭示马尾松产生分枝现象的差异激素和调控机制,为激素调控马尾松的分枝提供参考。 |
| 关键词: 马尾松,分枝,转录组测序,差异表达基因,内源激素 |
| DOI: |
| 分类号:Q943 |
| 基金项目:广西科技重大专项(桂科AA24263021-1);广西林业科技自筹项目(桂林科研[2022ZC]第90号);广西林业科研推广示范项目(桂科[2022]第22号);中央财政林业科技推广示范项目([2022]TG22号)。 |
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| Analysis of endogenous hormones, metabolome and transcriptome in apical buds of Pinus massoniana with different branch types |
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LI Yifan1, CHEN Xinhua2, FENG Yuanheng2, Zeng Min3, YANG Zhangqi2
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1.College of Life Science,Guangxi Normal University,Guilin;2.Guangxi Forestry Research Institute,Engineering Technology Research Center of Masson Pine of National Forestry and Grassland Administration,Engineering Technology Research Center of Masson Pine of Guangxi,Guangxi Key Laboratory of Superior Timber Trees Resource Cultivation,Nanning;3.Guangxi National Qinlian Forest Farm
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| Abstract: |
| 对通直度、节间长、分枝等性状的改良是马尾松育种的重要目标,其中分枝直接影响其干形和木材产量。为探究马尾松不同分枝类型形成的机制,该研究以狐尾型、多干型与正常类型马尾松为对象,对顶芽的激素含量、代谢组和转录组进行分析。结果表明;(1)3种分枝类型马尾松顶芽的生长素、细胞分裂素、脱落酸、赤霉素的含量存在显著差异,表现为多干型>正常分枝>狐尾型;狐尾型的IAA/ABA和IAA/CTK的比值最大,多干型最小。激素物质主要富集在植物激素信号转导途径、玉米素生物合成等通路。(2)差异表达基因KEGG分析显著富集到玉米素生物合成、氨基酸代谢、戊糖和葡萄糖醛酸的相互转化等通路,进一步筛选获得植物激素信号转导途径相关的差异表达基因35个。(3)联合分析发现,细胞分裂素和生长素及其有关物质与基因参与调控马尾松的分枝过程,其中色胺、吲哚、反式玉米素等在狐尾型马尾松中上调表达,双氢玉米素核苷等多干型马尾松中起呈上调趋势。该研究初步揭示马尾松产生分枝现象的差异激素和调控机制,为激素调控马尾松的分枝提供参考。 |
| Key words: Pinus massoniana,branch,transcriptome analysis,metabolome,endogenous hormones |