河南农大李潮海课题组：玉米不完全融合的心皮子房和其野生型之间的形态和转录组谱的差异

　　

植物的子房来源于心皮，其形成需要心皮边缘组织的协调生长和发育，这对于果实形状，种子分散和谷物产量至关重要。心皮发育的分子调节依赖于microRNA、转录因子（TF）和激素合成的复杂调节途径。

在这项研究中，河南农业大学李潮海课题组通过形态学和组织学对玉米进行研究，以捕获心皮的发育阶段。此外，利用RNA-seq，研究可能调节不完全融合心皮（ifc）子房形成的转录网络。本研究的目的是了解玉米子房中的心皮融合，并鉴定ifc子房和其野生型（WT）之间转录组的差异。实验者取不完全融合心皮（ifc）及野生型（WT）玉米子房进行实验。

在玉米不完全融合的心皮（ifc）中分离出新的突变，这个突变导致在子房上形成了开口嵴，并且在核的顶部形成不完全的果皮。玉米子房来源于三条心皮的融合；然而，调节玉米心皮融合的分子网络仍然不清楚。在这项研究中，对野生型（WT）和ifc子房进行RNA测序。总共确定了877个差异表达基因。功能分析揭示与DNA结合、转录调节、激素和应激反应相关的基因过表达。在88个差异表达的转录因子（TF）基因中，有5个显示出与拟南芥中与心皮融合缺陷相关基因的保守结构域具有高度保守性（77.7-88.0％的氨基酸同一性），表明这5个基因可能控制玉米心皮融合。

此外，参与编码激素合成和信号通路的30个基因在ifc子房和WT子房之间差异表达，表明心皮融合期间存在复杂的激素调节过程。这些结果有助于阐明调节心皮融合的基础机制，支持参与产生这种表型的基因的功能分析。

 
图  WT和ifc子房RNA测序结果分析

本研究中的转录组测序由联川生物协助完成。

用户文章
Li HP,et al.(2016)Differential morphology andtranscriptome profle between theincompletely fused carpels ovaryand its wild-type in maize.Scientific RepoRts .DOI: 10.1038/srep32652

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