浙江农业学报ActaAgriculturaeZhejiangensis，2023，35(1):90－102http://www．zjnyxb．cn熊兴伟，王艺琴，田怀志，等．基于转录组测序解析南瓜子叶黄化的分子机理［J］．浙江农业学报，2023，35(1):90－102．DOI:10.3969/j．issn．1004-1524.2023.01.10收稿日期:2022-03-30基金项目:贵州省科技计划(黔科合成果〔2021〕一般063，黔科合成果〔2020〕1Z002号);国家重点研发计划(2021YFD1100301)作者简介:熊兴伟(1996—)，男，侗族，贵州石阡人，硕士研究生，主要从事蔬菜生理生态与生物技术研究。E-mail:gdxxwei@163．com*通信作者，耿广东，E-mail:genggd213@163．com基于转录组测序解析南瓜子叶黄化的分子机理熊兴伟，王艺琴，田怀志，张素勤，耿广东*(贵州大学农学院，贵州贵阳550025)摘要:为研究南瓜叶色黄化突变的机制，挖掘黄化相关关键基因，试验以南瓜自然黄化突变体为试材，通过高通量RNA测序(RNA-seq)对苗期子叶进行转录组分析。结果表明:从检测的26445个表达基因中鉴定出12687个差异表达基因(DEGs)，包括6444个上调基因，6243个下调基因;其中2321个DEGs是转录因子编码基因。选取14个与光合色素密切相关的DEGs进行实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析，发现它们的基因表达水平与转录组测序结果一致。经KEGG富集分析，发现卟啉和叶绿素(Chl)生物合成、光系统Ⅰ、光系统Ⅱ、光合作用-天线蛋白、电子传递和F型ATP酶相关基因的表达显著下调。谷氨酰-tRNA还原酶、镁离子螯合酶、叶绿素a加氧酶基因异常表达，血红素代谢相关基因表达上调抑制了Chl合成;β-胡萝卜素3-羟基酶促进了类胡萝卜素生成;另外，光合作用过程受阻也反馈抑制Chl合成，Chl合成受阻和类胡萝卜素合成受促导致南瓜叶色黄化。研究结果为南瓜黄化突变的分子机制提供了新的见解，为关键基因功能分析和南瓜育种奠定了基础。关键词:南瓜;黄化突变体;叶绿素;转录组;基因表达中图分类号:S642.1文献标志码:A文章编号:1004-1524(2023)01-0090-13Molecularmechanismsofchlorophyll-reducedcotyledonbasedontranscriptomesequencinginpumpkinXIONGXingwei，WANGYiqin，TIANHuaizhi，ZHANGSuqin，GENGGuangdong*(CollegeofAgriculture，GuizhouUniversity，Guiyang550025，China)Abstract:Inordertoexplorethemechanismsofchlorophyll-reducedmutationandexcavateitskeygenes，pumpkinnaturalchlorophyll-reducedseedlingwasusedastestmaterial，andthetranscriptomeofthecotyledonwasanalyzedbyhig...
