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莴笋农艺性状相关性、主成分与聚类分析

分子植物育种 2024年

作者：冯鹏宇荆赞革裴徐梨焦鹏刘院梅宋波昂海燕康家香中国农业科学院都市农业研究所昆明学院农业与生命科学学院

为了给莴笋种质利用提供依据，筛选出适宜昆明地区适宜种植的莴笋品种，本研究对65个莴笋品种的20个农艺性状进行相关性、主成分和多样性分析，并对其进行聚类分析。相关性分析结果表明：鲜重与株高、茎粗、叶柄厚、叶宽、叶色、叶面褶... 详细信息

为了给莴笋种质利用提供依据，筛选出适宜昆明地区适宜种植的莴笋品种，本研究对65个莴笋品种的20个农艺性状进行相关性、主成分和多样性分析，并对其进行聚类分析。相关性分析结果表明：鲜重与株高、茎粗、叶柄厚、叶宽、叶色、叶面褶皱和茎皮色相关性系数分别为0.745、0.585、0.321、0.306、-0.399、-0.337和-0.448，达到极显著水平。在主成分分析中，前7个主成分解释了76.076%的性状信息，反映了产量、生长势和形态特征相关因子。聚类分析结果表明：在遗传距离为15处可以将65个品种划分为3个大类群。对3类莴笋的表型性状进行综合评价后发现：第Ⅰ类群品种生育期最短，鲜重最轻，其它农艺性状指标也是处于低位。第Ⅱ类群莴笋在株高、茎粗、单株产量等多项农艺性状均处中间水平。第Ⅲ类群莴笋的鲜重最重、株高最高、生育期较长，茎粗大，各品种的综合性状表现良好。

关键词：莴笋农艺性状相关性分析主成分分析聚类分析

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非生物胁迫下青花菜内参基因的筛选

西南农业学报 2024年第3期37卷 513-523页

作者：焦鹏刘院梅裴徐梨冯鹏宇唐征荆赞革李金林徐谦昆明学院农学与生命科学学院昆明650214 温州科技职业学院农业与生物技术学院浙江温州325006

【目的】检测非生物胁迫下常见内参基因的表达稳定性,筛选出青花菜的适宜内参基因。【方法】以青花菜高代自交系“KU19-3”为试验材料,利用已有的转录组数据和文献,筛选出31个候选内参基因,对其在不同非生物胁迫下(盐、干旱、渍水、弱... 详细信息

【目的】检测非生物胁迫下常见内参基因的表达稳定性,筛选出青花菜的适宜内参基因。【方法】以青花菜高代自交系“KU19-3”为试验材料,利用已有的转录组数据和文献,筛选出31个候选内参基因,对其在不同非生物胁迫下(盐、干旱、渍水、弱光、高温和低温)的表达水平进行荧光定量PCR检测,采用geNorm、Normfinder和BestKeeper软件分析其表达稳定性,从而筛选出适宜的内参基因。【结果】31个候选内参基因的扩增特异性良好,且表达水平差异明显。其中BOL029171的Ct值最小,表达量最大;而BOL001470的Ct值最大,表达量最小。其他基因的Ct值介于20~40。3种软件综合分析结果表明:BOL034565和BOL008820在高温胁迫下最稳定,BOL043724和BOL005937在弱光胁迫下表达稳定性最好,BOL043724和BOL001470、BOL005937和BOL006136分别在低温和盐胁迫下表达最稳定,BOL024326和BOL025875、BOL008820和BOL001788分别在渍水和干旱胁迫处理下表达最稳定。综合上述得出BOL006136和BOL008820可作为非生物胁迫下青花菜的通用内参基因。【结论】本研究筛选出青花菜在非生物胁迫下通用内参基因是BOL006136和BOL008820,结果可为以后开展青花菜逆境胁迫下相关基因的表达特征研究和青花菜抗逆种质创建提供一定的科学基础。

关键词：青花菜内参基因实时荧光定量PCR 非生物胁迫

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青花菜细胞质雄性不育相关LncRNAs的鉴定与表达分析

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西北植物学报 2022年第5期42卷 770-775页

作者：裴徐梨荆赞革焦鹏唐征昆明学院农学与生命科学学院昆明650214 温州科技职业学院农业与生物技术学院浙江温州325006

细胞质雄性不育系的应用可有效提高杂交种质量。该研究利用illumina测序技术鉴定青花菜细胞质雄性不育相关LncRNAs,对其靶基因和表达特征进行分析,并随机选取16个LncRNAs用qRT-PCR技术检测其表达特征,为进一步阐明LncRNA参与青花菜雄性... 详细信息

细胞质雄性不育系的应用可有效提高杂交种质量。该研究利用illumina测序技术鉴定青花菜细胞质雄性不育相关LncRNAs,对其靶基因和表达特征进行分析,并随机选取16个LncRNAs用qRT-PCR技术检测其表达特征,为进一步阐明LncRNA参与青花菜雄性不育发生机制提供新的路径。结果表明:(1)鉴定获得青花菜雄性不育相关LncRNAs共4326个,其中37个LncRNA在不育系及其保持系中差异表达。(2)差异LncRNAs可预测得到370个cis靶基因,这些靶基因部分为雄性不育相关的转录因子和生物蛋白。(3)XLOC_006651、XLOC_016660、XLOC_003494和XLOC_013121在不育系和保持系花蕾发育早期表达量较高,之后随着花蕾的发育,表达量逐渐下降;XLOC_021769和XLOC_038964呈先降后升的表达模式,且XLOC_038964和XLOC_012613在花蕾不同发育阶段不育系的表达量均高于保持系。(4)16个LncRNA均可在花梗、花萼、花瓣、雄蕊及雌蕊中表达,且XLOC_038964、XLOC_011575、XLOC_013157、XLOC_039677、XLOC_037356、XLOC_034182和XLOC_017574呈现出相似的表达模式,在雄蕊和花梗中表达量较低,花萼和花瓣中较高,雌蕊中表达量最高。

关键词：青花菜细胞质雄性不育 LncRNA 表达分析

青花菜高温和盐胁迫相关LncRNAs的鉴定与表达特征分析

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西北农业学报 2022年第5期31卷 620-627页

作者：裴徐梨荆赞革唐征罗天宽昆明学院农学与生命科学学院昆明650214 温州科技职业学院农业与生物技术学院浙江温州325006

为探讨长链非编码RNA在青花菜高温和盐胁迫中的功能。以青花菜高代自交系‘WN12-95B’为试验材料,通过RNA-seq测序、靶基因注释和qRT-PCR分析,筛选出与青花菜高温和盐胁迫相关的LncRNA。在青花菜高温和盐胁迫文库中鉴定到2432条LncRNAs... 详细信息

为探讨长链非编码RNA在青花菜高温和盐胁迫中的功能。以青花菜高代自交系‘WN12-95B’为试验材料,通过RNA-seq测序、靶基因注释和qRT-PCR分析,筛选出与青花菜高温和盐胁迫相关的LncRNA。在青花菜高温和盐胁迫文库中鉴定到2432条LncRNAs,筛选获得158个差异LncRNAs,其中96个上调表达,62个下调表达。序列特征分析发现LncRNAs的长度较mRNA短,外显子个数也比mRNA少。靶基因注释显示差异LncRNAs可通过谷胱甘肽代谢、信号转导以及氧化磷酸化等参与青花菜高温和盐胁迫响应。qRT-PCR分析结果显示10个挑选的差异LncRNAs在盐胁迫和高温胁迫中的表达趋势各具特点。XLOC_033957、XLOC_034964、XLOC_005515、XLOC_027154、XLOC_023592和XLOC_035830在高温胁迫下呈现先下降再上升的模式,但在盐胁迫中其表达模式存在差异。XLOC_033671、XLOC_003826、XLOC_06988和XLOC_024730在盐胁迫下呈持续上调表达,在高温胁迫下先上升后下降。通过测序及数据分析,鉴定出青花菜高温和盐胁迫相关的LncRNA的相关基因,为进一步分析LncRNAs在青花菜高温和盐胁迫下的调控机制提供一定的基础。

关键词：青花菜非生物胁迫长链非编码RNA 表达特征

非生物胁迫下青花菜LncRNA内参基因的筛选

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西北农业学报 2023年第4期32卷 593-599页

作者：裴徐梨焦鹏荆赞革杞如春王定康唐征昆明学院农学与生命科学学院昆明650214 温州科技职业学院农业与生物技术学院浙江温州325006

长链非编码RNA在植物抵御逆境胁迫中起着重要作用.适宜的内参基因是准确评价其表达水平的基础.本研究利用实时荧光定量PCR技术检测16个青花菜LncRNAs表达水平,并通过geNorm、Norm-Finder、BestKeerper软件进行表达稳定性分析.结果表明:... 详细信息

长链非编码RNA在植物抵御逆境胁迫中起着重要作用.适宜的内参基因是准确评价其表达水平的基础.本研究利用实时荧光定量PCR技术检测16个青花菜LncRNAs表达水平,并通过geNorm、Norm-Finder、BestKeerper软件进行表达稳定性分析.结果表明:青花菜的16个LncRNAs在不同逆境胁迫下表达稳定性存在差异.其中在弱光胁迫条件下,XLOC_000400表达最稳定;在低温胁迫条件下XLOC_030832基因稳定性最好;在干旱和渍水胁迫条件下最稳定表达的内参基因分别是XLOC_007087和XLOC_012179;高温和盐胁迫处理下最稳定表达的内参基因均为XLOC_***_010342和XLOC_007980在青花菜不同逆境胁迫下的表达稳定性较好.研究结果可为准确定量青花菜不同逆境胁迫下的LncRNAs提供合适的内参基因.

关键词：青花菜内参基因长链非编码RNA 非生物胁迫

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青花菜全长转录组测序分析

分子植物育种 2023年第19期21卷 6300-6307页

作者：裴徐梨胡文婷杨云美荆赞革唐征昆明学院农学与生命科学学院昆明650214 温州科技职业学院农业与生物技术学院温州325006

青花菜(Brassica oleracea L. var. italica)为十字花科芸薹属甘蓝种作物,具有较高的经济和营养价值。本试验对青花菜自交系进行全长转录组测序,获得非冗余转录本24 365条,预测出20 399个完整CDS区,检索到17 116个SSR位点,多数SSR属单... 详细信息

青花菜(Brassica oleracea L. var. italica)为十字花科芸薹属甘蓝种作物,具有较高的经济和营养价值。本试验对青花菜自交系进行全长转录组测序,获得非冗余转录本24 365条,预测出20 399个完整CDS区,检索到17 116个SSR位点,多数SSR属单核苷酸类型(45%)。非冗余转录本注释结果表明有24 173个(99.21%)转录本被成功注释。NR数据库中注释为甘蓝型油菜(Brassica napus)的相关基因数最多(70.63%),其次为白菜型油菜(Brassica rapa)(25.07%)。GO数据库中有22 584个(92.69%)转录本被成功注释,可分为细胞组成、分子功能、生物过程3大类。COG数据库中有10 880个(44.65%)转录本得到注释,分为25大类。KEGG代谢途径分析中,有10 439个(42.84%)转录本被注释,分布在126条代谢通路中。本研究结果可丰富及深化青花菜转录组信息,也为重要农艺性状定位、生长发育调控机理、抗性机制等方面的研究提供重要的数据支持。

关键词：青花菜全长转录组 SSR 功能注释

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青花菜花蕾发育LncRNAs内参基因筛选

河南农业科学 2023年第1期52卷 125-133页

作者：裴徐梨冯鹏宇唐征李亚梅焦鹏荆赞革昆明学院农学与生命科学学院云南昆明650214 温州科技职业学院农业与生物技术学院浙江温州325006

在分析青花菜花蕾发育过程长链非编码RNA(LncRNAs)的表达中,筛选稳定表达的内参基因至关重要。通过前期高通量测序筛选出16个候选内参基因,利用qRT-PCR技术检测其表达水平,并结合geNorm、NormFinder和BestKeeper 3个软件对16个LncRNAs... 详细信息

在分析青花菜花蕾发育过程长链非编码RNA(LncRNAs)的表达中,筛选稳定表达的内参基因至关重要。通过前期高通量测序筛选出16个候选内参基因,利用qRT-PCR技术检测其表达水平,并结合geNorm、NormFinder和BestKeeper 3个软件对16个LncRNAs在青花菜花蕾不同部位和不同发育时期的表达稳定性进行分析。结果表明,在花蕾不同部位中,geNorm算法认为XLOC_000400、XLOC_008536、XLOC_034059为最适内参基因;NormFinder计算XLOC_021473、XLOC_000400、XLOC_034059为最佳内参基因;BestKeeper显示XLOC_025578表达最稳定。在花蕾不同发育时期中,geNorm算法认为XLOC_000108、XLOC_039609、XLOC_021473为最适内参基因;NormFinder计算XLOC_021473、XLOC_039609、XLOC_000108为最佳内参基因;BestKeeper显示XLOC_034059表达最稳定。综合评估后,在花蕾不同部位和不同发育时期中适宜的内参基因对分别为XLOC_000400/XLOC_008536和XLOC_039609/XLOC_021473。

关键词：青花菜内参基因长链非编码RNA 花蕾

青花菜Whirly基因的克隆、系统进化及表达特征分析

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西南农业学报 2022年第12期35卷 2719-2723页

作者：荆赞革裴徐梨李成慧唐征冯鹏宇昆明学院农学与生命科学学院昆明650214 温州科技职业学院农业与生物技术学院浙江温州325006

【目的】克隆青花菜Whirly基因,并分析其序列特征和表达模式,为进一步深入研究其渍水胁迫响应机制及其生物学功能奠定基础。【方法】以“KU20-7”为材料,利用RT-PCR技术克隆得到青花菜Whirly基因,并对其分子量、等电点和二级结构进行分... 详细信息

【目的】克隆青花菜Whirly基因,并分析其序列特征和表达模式,为进一步深入研究其渍水胁迫响应机制及其生物学功能奠定基础。【方法】以“KU20-7”为材料,利用RT-PCR技术克隆得到青花菜Whirly基因,并对其分子量、等电点和二级结构进行分析。利用软件MEGA 6.0对部分植物代表种的Whirly蛋白进行序列比对,而后构建系统进化树。【结果】从青花菜中克隆到Whirly基因家族的3个成员,命名为BoWHY1、BoWHY2和BoWHY3,其基因长度分别为795、723和783 bp,推导分别编码264、240和260个氨基酸。系统进化分析表明,低等植物(藻类、苔藓和裸子植物)Whirly成员位于进化树的底端,被子植物Whirly成员则聚为1个大组。被子植物中乌油樟、葡萄、杨树和木瓜相对独立,挑选的十字花科物种则聚在一起。青花菜BoWHY2与BoWHY1/BoWHY3的亲缘关系相对较远。qRT-PCR分析显示,在渍水胁迫下BoWHY1的表达量随胁迫时间的延长逐渐递减。BoWHY2和BoWHY3的表达量呈现出先上升(2 d)后下降(6 d)的趋势,且BoWHY2的响应更加剧烈。【结论】植物Whirly基因家族可能由一个祖先基因进化而来。在长期进化过程中青花菜旁系同源基因BoWHY1和BoWHY3可能发生了亚功能化,渍水胁迫的表达特征也印证了此观点。

关键词：青花菜 Whirly 系统进化渍水胁迫表达特征

中国南瓜蔗糖转化酶(INV)基因的鉴定及进化和表达分析

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江苏农业学报 2022年第3期38卷 782-789页

作者：裴徐梨胡文婷荆赞革焦鹏朱丽瑞宋立晓严继勇昆明学院农学与生命科学学院云南昆明650214 江苏省农业科学院农业资源与环境研究所江苏南京210014 江苏省农业科学院蔬菜研究所江苏南京210014

蔗糖转化酶(INV)编码基因广泛参与植物的生长发育,在果实成熟期可影响果实品质。本研究利用生物信息学手段对中国南瓜INV基因家族进行鉴定和分析。结果表明,从中国南瓜中鉴定出18个INV基因家族成员,其功能分为酸性转化酶和中性/碱性转... 详细信息

蔗糖转化酶(INV)编码基因广泛参与植物的生长发育,在果实成熟期可影响果实品质。本研究利用生物信息学手段对中国南瓜INV基因家族进行鉴定和分析。结果表明,从中国南瓜中鉴定出18个INV基因家族成员,其功能分为酸性转化酶和中性/碱性转化酶两大类。该家族成员在11条染色体上不均匀分布,且仅有1对串联重复基因。表达模式分析结果显示,CmoCh06G004890.1在根中的相对表达量高于其他INV基因家族成员,CmoCh01G010160.1和CmoCh06G004890.1在果实中的相对表达量较高。葫芦科作物INV系统进化分析结果表明,中国南瓜、印度南瓜和美洲南瓜的大多数INV基因均聚为一簇,具有较近的亲缘关系。本研究结果为进一步分析中国南瓜INV基因的生物学功能以及提高中国南瓜品质提供了一定的理论依据。

关键词：中国南瓜 INV基因序列特征进化分析

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