老芒麦EMS诱变效率评价
作者机构:中国科学院西北高原生物研究所 中国科学院大学 青海省作物分子育种重点实验室
出 版 物:《草原与草坪》 (Grassland and Turf)
年 卷 期:2024年
学科分类:090503[农学-草业科学] 0909[农学-草学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学]
基 金:青海省自然科学基金项目(团队项目)(2022-ZJ-902)
主 题:老芒麦 EMS 简化基因组测序 转录组测序 诱变效率
摘 要:【目的】探究老芒麦在不同条件下的诱变效率。【方法】本研究首先通过设置不同EMS诱变浓度(0、20、30 、40 、50 mol/L)和时间(12、24、36、48 h)组合,探究老芒麦的半致死浓度及时间;通过简化基因组测序及转录组测序对EMS诱变效率进行评价。【结果】确定老芒麦最佳诱变组合为30 mmol/L EMS诱变48 h;分析简化基因组的结果发现常温处理和低温处理的2个材料分别获得了5 225和6 921个SNP变异位点;常温处理下老芒麦的突变密度为33.44 SNP/Mb,而在低温处理下,突变密度提高至48.99 SNP/Mb,较常温处理突变密度提高了46.5%。以未经诱变的老芒麦为对照,转录组结果显示,常温和低温处理下差异基因分别有2 382个、6 857个。通过GO和KEGG富集分析发现,差异表达基因显著富集在DNA损伤修复通路、核苷酸代谢和谷胱甘肽代谢等相关通路上。【结论】老芒麦在低温处理下有较高的突变率,且低温下与DNA损伤修复相关的通路表达丰富,可能参与EMS对老芒麦的诱导过程。