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辣椒果色全基因组关联分析

植物遗传资源学报 2023年第3期24卷 843-853页

作者：张小微陈小翠陈仕泽覃成杨红唐相群邱化荣罗希榕遵义市农业科学研究院贵州遵义563100 西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 遵义职业技术学院现代农业系贵州遵义563000 贵州省农业科学院辣椒研究所贵阳550025

辣椒果色作为辣椒重要的农艺性状直接影响辣椒商品价值,其遗传机制的解析可对辣椒果实外观品质改良提供指导。本研究利用全基因组关联分析(GWAS)挖掘辣椒果色显著关联的SΝP位点及候选基因。以195份一年生辣椒构成的自然群体为试验材料... 详细信息

辣椒果色作为辣椒重要的农艺性状直接影响辣椒商品价值,其遗传机制的解析可对辣椒果实外观品质改良提供指导。本研究利用全基因组关联分析(GWAS)挖掘辣椒果色显著关联的SΝP位点及候选基因。以195份一年生辣椒构成的自然群体为试验材料,分别在2020年和2021年调查辣椒果色(青果色和熟果色)性状,通过DNA测序和SNP变异检测,质控得到的高质量SNP位点用于GWAS分析。结果表明:两年间辣椒果色性状表型完全一致,性状遗传稳定,其中青果色为绿的分布频率最高,达89.74%,熟果色为鲜红的分布频率最高,达60.51%;GWAS分析后共筛选出8个与辣椒果色相关的SNPs,这些位点分布在0、1、3、4号等4条染色体上;对显著SNP位点进行LD block分析并筛选候选基因,共注释到31个基因,预测呼吸爆发氧化酶同源蛋白A(Capana01g000138)、类异黄酮2′-羟化酶(Capana04g000616、Capana04g000617、Capana04g000618、Capana04g000619、Capana04g000620、Capana04g000621和Capana04g000622)和F-box-like/WD重复类蛋白TBL1Y(Capana04g000624)可能与辣椒果色相关。这些结果将为开展辣椒果色相关分子辅助育种提供参考依据。

关键词：辣椒果色 SNP 全基因组关联分析候选基因

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五类不同果色番茄种质资源品质分析

浙江农业学报 2023年第3期35卷 582-589页

作者：娄茜棋梁燕西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100

为深入挖掘不同果色番茄在品质性状方面的利用潜力,以83份不同果色番茄种质为材料,对17个主要番茄品质性状进行变异特征分析、相关分析和聚类分析。结果表明:红果番茄材料性状中变异系数最大的为单果重,达101.05%;粉果番茄材料性状中维... 详细信息

为深入挖掘不同果色番茄在品质性状方面的利用潜力,以83份不同果色番茄种质为材料,对17个主要番茄品质性状进行变异特征分析、相关分析和聚类分析。结果表明:红果番茄材料性状中变异系数最大的为单果重,达101.05%;粉果番茄材料性状中维生素C(V_(C))含量变异系数最大,达82.27%;橘黄果番茄材料性状中单果重变异系数最大(106.11%);棕果番茄材料性状中单果重变异系数最大(56.91%),紫果番茄材料的性状中番茄红素变异系数最大(54.65%)。果实颜色与番茄红素含量呈显著正相关,番茄红素含量与可溶性固形物含量呈显著正相关。供试材料在欧式距离9.5处被分为8大类,其中6份红果和1份橘黄果材料聚为Ⅱ类,具有耐贮运特性;3份橘黄色小果聚为Ⅴ类,口感好;1份红果和1份紫果材料聚为Ⅷ类,营养品质优异。

关键词：番茄果色变异特征分析相关性分析聚类分析

中国辣椒(Capsicum chinense)果色转变的比较代谢组分析

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分子植物育种 2023年第5期21卷 1701-1708页

作者：张晓宁李彩朝金威恒叶正张雨李林舒黄英郝园园汪志伟海南大学园艺学院海南省热带园艺作物品质调控重点实验室海口570228 海南大学三亚南繁研究院海南省崖州湾种子实验室三亚572025

为探究辣椒果实转色前后的代谢产物差异,本研究以中国辣椒两份种质(HNUCC16和HNUCC22)为实验材料,采用LC-MS法检测中国辣椒的非靶向代谢物质,比较分析了辣椒转色前后的代谢产物。结果表明,在两份中国辣椒种质果实中,转色后果实中的苯丙... 详细信息

为探究辣椒果实转色前后的代谢产物差异,本研究以中国辣椒两份种质(HNUCC16和HNUCC22)为实验材料,采用LC-MS法检测中国辣椒的非靶向代谢物质,比较分析了辣椒转色前后的代谢产物。结果表明,在两份中国辣椒种质果实中,转色后果实中的苯丙氨酸、L-天冬酰胺、天冬氨酸等代谢物的含量显著高于转色前的果实,并与ABC转运蛋白代谢通路(ABC transporters)、丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代谢通路(Alanine,aspartate and glutamate metabolism)、氨酰t RNA生物合成(Aminoacyl-tRNA biosynthesis)等密切相关。通过比较两份中国辣椒种质转色后果实中的差异代谢物,发现HNUCC22中棕榈酸、次黄嘌呤、葡萄糖、天冬氨酸等物质含量显著高于HNUCC16,且与氨酰tRNA生物合成通路、半胱氨酸和蛋氨酸代谢等通路相关。本研究为中国辣椒果色等相关性状的分子遗传改良提供一定的参考。

关键词：代谢组中国辣椒果色 LC-MS

果色和成熟度对樱桃番茄(Solanum lycopersicum var.cerasiforme)果实挥发物分布的影响

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食品科学 2021年第12期42卷 173-183页

作者：程国亭常培培王新宇娄茜棋 Ahmed HEl-SAPPAH 张飞梁燕西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学旱区作物逆境生物学国家重点实验室陕西杨凌712100 德州市农业科学研究院山东德州253015 扎加齐格大学农学院遗传学系埃及扎加齐格44511

为探究果色和成熟度对樱桃番茄果实挥发物的影响,用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法测定育种自交系材料金珠(橙)、黑樱桃1(紫)、1号(粉)、红珍珠(红)在绿熟期、转色期和红熟期的挥发物。分析发现,橙色番茄挥发物明显高于红色和粉色... 详细信息

为探究果色和成熟度对樱桃番茄果实挥发物的影响,用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法测定育种自交系材料金珠(橙)、黑樱桃1(紫)、1号(粉)、红珍珠(红)在绿熟期、转色期和红熟期的挥发物。分析发现,橙色番茄挥发物明显高于红色和粉色番茄。橙色番茄在绿熟期,紫色番茄在转色期和红熟期挥发物最高,而粉色番茄挥发物始终最低。气味强度由挥发物质量浓度和嗅觉阈值决定。3-甲基-丁醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、1-戊烯-3-酮、己醛、苯甲醛和(Z)-3-己烯-1-醇对番茄气味贡献较大。红色、橙色和紫色番茄分别在绿熟期、转色期和成熟期气味最浓。随着果实成熟,挥发物质量浓度持续增加,气味更加浓郁。果色和成熟度对挥发物有显著影响。

关键词：樱桃番茄芳香物气味果色成熟度

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2 种花楸果实类胡萝卜素成分与果色关系

林业科学研究 2021年第1期34卷 71-79页

作者：于雪丹张川红郑勇奇夏新合黄磊中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 河北省小五台山国家级自然保护区管理中心河北蔚县075700

[目的]对花楸树与北京花楸果实发育3个阶段类胡萝卜素成分进行代谢组学分析,为揭示花楸果实显色机理奠定基础。[方法]利用高效液相色谱串联质谱法对花楸树和北京花楸果实类胡萝卜素进行定性和定量检测,对类胡萝卜素成分和积累量的种内... 详细信息

[目的]对花楸树与北京花楸果实发育3个阶段类胡萝卜素成分进行代谢组学分析,为揭示花楸果实显色机理奠定基础。[方法]利用高效液相色谱串联质谱法对花楸树和北京花楸果实类胡萝卜素进行定性和定量检测,对类胡萝卜素成分和积累量的种内时序性差异和同时序的种间差异及其与果色的关系进行分析。[结果]定性分析表明:花楸树和北京花楸果实分别含12种和7种类胡萝卜素。定量分析表明:花楸树果实发育3个阶段类胡萝卜素积累量均显著高于北京花楸,花楸树类胡萝卜素积累量随果实发育时序变化显著升高。β-胡萝卜素是花楸树类胡萝卜素的主要成分,积累量从33.40 mg·kg^(−1)增至81.40 mg·kg^(−1),比例从54.68%增至79.36%。北京花楸果实中各种类胡萝卜素物质积累量均随果实发育显著降低。[结论]花楸树中类胡萝卜素主要成分为β-胡萝卜素,果实显色程度与其积累量增加显著正相关;北京花楸果实中类胡萝卜素积累量显著低于花楸树,并随果实发育时序性显著下降,是其果实为白色而不显其他颜色的主要原因之一。

关键词：花楸树北京花楸果色类胡萝卜素

桑树花青素合成酶(ANS)基因的克隆及在2种果色桑树中的表达特征

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蚕业科学 2013年第1期39卷 5-13页

作者：亓希武帅琴范丽曾其伟向仲怀何宁佳家蚕基因组生物学国家重点实验室西南大学蚕学与系统生物学研究所重庆400715

花青素合成酶(anthocyanidin synthase,ANS)是植物花青素生物合成途径末端的关键酶,催化无色花色素到有色花色素的转变。从广东桑品种粤椹大10中克隆得到一条ANS序列,其ORF为1 077 bp,编码358个氨基酸,预测蛋白质分子质量为41 kD,等电点... 详细信息

花青素合成酶(anthocyanidin synthase,ANS)是植物花青素生物合成途径末端的关键酶,催化无色花色素到有色花色素的转变。从广东桑品种粤椹大10中克隆得到一条ANS序列,其ORF为1 077 bp,编码358个氨基酸,预测蛋白质分子质量为41 kD,等电点为5.62,具有2-酮戊二酸双加氧酶的保守结构域。多重序列比对表明物种间的ANS序列高度保守,系统进化树中桑树ANS与芍药科、芸香科、葡萄科等植物的同源序列聚在一个类群上。RT-PCR检测桑树ANS在结紫色果的粤椹大10的幼叶和桑椹中特异性表达,并且随着果色加深其表达水平呈上升趋势,而在结白色果的桑品种珍珠白的幼叶和桑椹中检测不到ANS的表达,暗示桑树ANS在桑椹的颜色形成中起到重要作用。

关键词：桑树花青素合成酶基因克隆序列特征表达特征果色

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特殊白茄种质的果色遗传及相关性状分析

江西农业大学学报 2016年第2期38卷 255-259页

作者：刘军周晓慧鲍生有庄勇江苏省农业科学院蔬菜研究所江苏南京20014

以2个高代自交系白茄为亲本进行杂交、回交和自交,研究茄子果色的遗传规律。结果表明,2个白茄杂交F1的果色均为红色,在F2群体中,果皮颜色分离比例接近9红色∶7白色,B1群体为1红色∶1白色,B2群体也为1红色∶1白色,χ2检测结果进一步证明... 详细信息

以2个高代自交系白茄为亲本进行杂交、回交和自交,研究茄子果色的遗传规律。结果表明,2个白茄杂交F1的果色均为红色,在F2群体中,果皮颜色分离比例接近9红色∶7白色,B1群体为1红色∶1白色,B2群体也为1红色∶1白色,χ2检测结果进一步证明,茄子果皮变红的原因是由于2对显性互补基因共同作用的结果。研究发现果色、主茎色以及花色之间彼此连锁遗传。

关键词：茄子果色遗传互补作用

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YFT1基因突变影响番茄果色和硬度

植物研究 2018年第5期38卷 790-794页

作者：李玲冯学超赵凌侠上海交通大学农业与生物学院番茄联合研究中心上海200240 上海交通大学植物生物技术研究中心上海200240

番茄(Solanum lycopersicum)是全球第一大经济作物,其品质倍受科学家和消费者关注,果色和硬度是决定番茄品质的重要经济性状。为了解析YFT1(YELLOW FRUIT TOMATO1)调控番茄果色发育和硬度形成机制,本文对野生型cv. M82和突变体yft1的果... 详细信息

番茄(Solanum lycopersicum)是全球第一大经济作物,其品质倍受科学家和消费者关注,果色和硬度是决定番茄品质的重要经济性状。为了解析YFT1(YELLOW FRUIT TOMATO1)调控番茄果色发育和硬度形成机制,本文对野生型cv. M82和突变体yft1的果色、硬度和果皮显微结构进行了比较分析。结果显示,在35 dpa(days post anthesis),yft1和cv. M82番茄果色、硬度、果皮细胞大小和形状无明显差异。随着果实发育cv. M82番茄由绿色转为橙色/浅红(47 dpa)和红色(54 dpa);并由硬变软,54 dpa的果实硬度(13. 68±1. 78N)仅相当于35 dpa的(35. 51±1. 09N) 1/3。同时,从转色期(47 dpa)果皮细胞由内向外逐渐变大;内果皮薄壁细胞由圆形(35 dpa)依次变成卵形(47 dpa)和不规则形(54 dpa),并观察到了细胞内陷和胞间空隙消失(54 dpa)。与cv. M82不同,yft1番茄的果色、硬度和果皮细胞显微结构随果实发育(35~54 dpa)变化不明显;而其果实硬度(47~54 dpa)显著高于cv. M82。这些结果均暗示YFT1突变使番茄果实发育延迟,并影响了果色发育和硬度的形成。该研究将为番茄果色发育和果色形成机制的揭示提供重要的表型证据。

关键词： yft1 果色硬度表型

不同果色枸杞果实糖积累特征及其与蔗糖代谢酶活性的关系

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西北植物学报 2016年第4期36卷 706-714页

作者：赵建华李浩霞尹跃安巍王华芳北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 宁夏农林科学院国家枸杞工程技术研究中心银川750002 宁夏农林科学院荒漠化治理研究所银川750002

以‘宁杞1号’(红色)、‘宁夏黄果’(黄色)和‘黑果’(黑色)3份不同果色枸杞为试材,测定枸杞果实发育过程中糖含量与蔗糖代谢酶活性的变化,并分析糖含量与蔗糖代谢酶活性的相关性,以探讨不同果色枸杞糖积累差异的生理基础,为进一步阐明... 详细信息

以‘宁杞1号’(红色)、‘宁夏黄果’(黄色)和‘黑果’(黑色)3份不同果色枸杞为试材,测定枸杞果实发育过程中糖含量与蔗糖代谢酶活性的变化,并分析糖含量与蔗糖代谢酶活性的相关性,以探讨不同果色枸杞糖积累差异的生理基础,为进一步阐明枸杞品质形成及调控机理提供理论依据。结果显示:(1)气相色谱(GC)法检测结果为‘宁杞1号’果实含8种糖,‘宁夏黄果’含7种糖,‘黑果’仅检测到4种糖;且成熟期枸杞果实均以果糖、葡萄糖和蔗糖为主。(2)在枸杞果实发育过程中,各材料果实的果糖和葡萄糖含量呈现逐渐升高趋势,果实发育的后期升高幅度高于初期;而各材料蔗糖和赤藓糖含量却呈现出不同的变化趋势,不同发育时期材料间差异各异。(3)不同果色枸杞蔗糖代谢酶活性在枸杞果实发育过程中差异较大,其中酸性转化酶(AI)在果实发育的初期活性较低,材料间差别小,但在果实发育的后期活性高,材料间差异较大;从枸杞果实发育色变期到成熟期,供试材料AI和蔗糖合成酶(SS)活性高于中性转化酶(NI)和磷酸蔗糖合成酶(SPS);在整个果实发育过程中‘黑果’保持着较低果糖含量和蔗糖代谢酶活性。(4)3种果色枸杞果糖含量均与AI活性达到显著相关关系,红色与黑色枸杞己糖(果糖和葡萄糖)含量与NI达到显著相关关系。研究表明,不同果色枸杞果实中的糖种类与含量、蔗糖代谢酶活性差异较大,AI活性升高有利于枸杞果糖的积累,转化酶在枸杞果实己糖积累过程中发挥着重要的作用。

关键词：枸杞果色果实发育糖积累蔗糖代谢酶