5-氮杂胞苷对苦瓜果实成熟及转录表达谱的影响

作者：郭金菊; 吴廷全; 王茹芳; 谭德龙; 曹海顺; 王瑞; 张长远

来源：西北农林科技大学学报(自然科学版), 2023, 51(02): 93-101.

DOI：10.13207/j.cnki.jnwafu.2023.02.010

• 苦瓜
• 5-氮杂胞苷
• 转录组测序
• 果实成熟

【目的】研究5-氮杂胞苷（5-azaC）对苦瓜果实成熟和基因表达模式的影响，为解析苦瓜果实成熟的分子调控机制提供理论依据。【方法】以苦瓜（Momordica charantia L.）高世代自交系E12201-e1为材料，利用50 mmol/L 5-azaC处理绿熟期（授粉后18 d）苦瓜果实，以ddH2O处理为对照，观察处理组（TR）和对照组（CK）果实的表型变化，并利用RNA-seq技术比较TR和CK苦瓜果肉组织中的转录水平差异。【结果】50 mmol/L 5-azaC处理能明显延迟苦瓜果实成熟。RNA-seq获得的数据质量较高，可满足后续分析需求。通过筛选共获得1 773个差异表达基因（DEGs）,其中1 007个上调基因，766个下调基因。GO和KEGG分析结果表明，DEGs主要富集在细胞组分和分子功能模块，217个DEGs共富集到93条代谢通路中，其中30个DEGs显著富集到光合作用和苯丙烷类生物合成通路。8个DEGs参与细胞壁代谢过程，其中6个基因在5-azaC处理中下调表达。共获得681个差异表达转录因子（TFs）,分属于220个TF家族。12个DEGs的qRT-PCR结果与RNA-seq结果变化趋势一致。【结论】5-azaC处理抑制苦瓜果实成熟，并影响果实成熟相关基因的表达模式。