茎尖离体培养小黄姜变异株品质特征及转录组学分析

作者：侯颖辉; 王少铭; 罗莉斯; 李晋华; 冷家归; 汪志燚; 李德文^*

来源：种子, 2023, 42(06): 34-41.

DOI：10.16590/j.cnki.1001-4705.2023.06.034

• 茎尖离体培养
• 小黄姜
• 突变
• 品质
• 转录组学

本研究采用恒温干燥法、水蒸气法和HPLC等方法分析茎尖离体培养小黄姜变异株的干物质含量、精油含量、姜辣素含量等品质特性，并利用高通量测序技术和生物信息学方法进行转录组学分析。结果表明，小黄姜突变株干物质、纤维素含量显著低于正常株，分别为13%和0.6%;木质素、精油及姜辣素含量分别为正常株的1.5倍、1.54倍和1.26倍。转录组学分析共获得43 989条Unigene的注释结果，13 342个SSR标记。获得DEG 338条，其中，上调表达164条，下调表达174条。有信息注释DEG的239条，分别在GO、COG、KEGG、KOG、Pfam、Swiss-Prot、eggNOG等功能数据库注释到DEG 132条、 88条、 81条、130条、186条、171条和224条。DEGs主要集中在光合作用碳的固定(GOT1)、植物激素信号传导(AXU/IAA、B-ARR、ERFL1/2、MYC2)、萜烯类和姜辣素等次生代谢物的合成(CHS)、植物生理节律(CRY)等生物途径。由此可知，AXU/IAA、B-ARR、ERFL1/2、MYC2等基因的差异表达导致小黄姜突变株的精油含量、姜辣素含量以及其他农艺性状发生改变，故在栽培前期可以通过对相关基因的表达差异分析确定植株属性，从而区分正常株与突变株。

• 单位
  贵州省农业科学院油料研究所