华北农学报

作者：张敬敬, 李冰, 史宇凡, 高秀瑞, 潘秀清, 宋雪, 武彦荣

单位：河北省农林科学院 经济作物研究所,河北 石家庄 050051

关键词：西瓜,果皮硬度,转录组,差异表达基因,苯丙烷,木质素,

基金：财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系项目(CARS-25); 河北省重点研发计划项目(21326306D); 河北省农林科学院基本科研业务费项目(2021050102)

为解析西瓜果皮硬度不同的相关分子机制,挖掘西瓜果皮硬度相关的关键基因提供理论基础,以生育期相似但果皮硬度差异显著的高硬度(901)4-1-1-M和低硬度BSH为试验材料,选取果皮硬度差异最大时期即西瓜授粉30 d后的果皮,利用Illumina HiSeqTM测序平台进行转录组测序分析,采用实时荧光定量的PCR技术对测序结果进行验证。结果显示,转录组测序共筛选获得1 085个差异表达基因,其中,上调表达基因555个,下调表达基因530个。GO富集分析表明,1 085个差异表达基因显著富集在细胞组分、分子功能和生物过程中的细胞壁、细胞外围、外部封装结构、胞外区、四吡咯骨架、氧化还原酶活性、转移酶活性、果胶酯酶活性等功能类别。KEGG富集分析表明,Cla97C04G075800、Cla97C02G044950、Cla97C09G165820、Cla97C10G195660、Cla97C01G025380等19个差异基因被注释富集程度最高的苯丙烷代谢通路,该路径最终形成木质素、5羟基愈创木酚木质素、愈创木酚木质素和对羟基苯酚木质素代谢物,qRT-PCR和转录组测序数据相关系数R2为0.791,证明转录组试验数据可靠,从转录水平解释了(901)4-1-1-M和BSH西瓜果皮硬度存在差异的原因。

来源：2022年第3期

《华北农学报》期刊编辑部

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