农业生物技术学报

作者：叶茂, 刘春生, 刘亚婷, 张曼, 苏凯, 张晨光, 李晓颖, 王海静, 肖啸, 张立彬, 杨清, 武军凯

单位：1 河北科技师范学院 园艺科技学院,秦皇岛 066000; 2 河北省园艺种质资源发掘与创新利用重点实验室,秦皇岛 066000; 3 北京林业大学 林学院/森林培育与保护教育部重点实验室,北京 100083; 4 北京林业大学 树木发育与基因编辑研究院,北京 100083

关键词：桃,花粉不育,绒毡层细胞,RNA测序(RNA-seq),差异表达基因,

基金：河北省自然科学基金(C2021407044); 河北省高等学校科学技术研究项目(QN2022011)

桃(Prunus persica)多数品种可以自花结实,花粉正常发育对产量至关重要,花粉发育异常影响自花授粉受精和坐果。因此,研究桃的花粉育性具有重要的产业和理论意义。本研究以不育品种'久硕' ('JiuShuo', JS)与可育品种'久脆' ('JiuCui', JC)及其杂交后代为实验材料对花粉育性基因进行研究。花药 解剖观察结果表明,JS 花粉不育发生在单核小孢子期,绒毡层细胞质不能正常浓缩、退化。RNA 测序 (RNA sequencing, RNA-seq)分析结果表明,与绒毡层细胞程序性死亡和花粉外壁形成相关的途径-糖代谢、苯丙氨酸代谢、脂肪酸的生物合成和氧化还原反应在四分体和单核小孢子时期被显著富集。qRT- PCR检测可育品种 JC、不育品种 JS以及 JS×JC 后代中相关基因表达模式发现,细胞色素 P450703A2 (cytochrome P450 703A2, PpCYP703A2) (GenBank No. XM_007220109)、4-香豆酸 -CoA连接酶 -1 (4- coumarate-CoA ligase-like 1, Pp4CL)(GenBank No. XM_007225695)和 ABC 转运蛋白 G 家族成员 26 (ABC transporter G family member 26, PpABCG26)(GenBank No. XM_020565361)参与了花粉育性的调控。本研究为桃的花粉育性研究挖掘到新的基因,也为进一步揭示桃花粉育性的分子机制提供了新的理论依据。

来源：2023年第7期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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