Una mutación en el sitio de empalme inducida por etil metanosulfonato en sésamo está asociada con malformación floral y tamaño pequeño de semilla
Autores: Li, Guiting; Cao, Hengchun; Ma, Qin; Ju, Ming; Wang, Huili; Tian, Qiuzhen; Feng, Xiaoxu; Zhang, Xintong; Kong, Jingjing; Zhang, Haiyang; Miao, Hongmei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Una mutación en el sitio de empalme inducida por etil metanosulfonato en sésamo está asociada con malformación floral y tamaño pequeño de semilla
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Flor
Arquitectura de la inflorescencia
Mecanismos genéticos
Sésamo
Mutante
Tamaño de la semilla
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
La arquitectura de las flores e inflorescencias desempeña un papel fundamental en la formación de semillas de cultivos y en el rendimiento final. El sésamo es un cultivo oleaginoso antiguo. Explorar los mecanismos genéticos de la arquitectura de inflorescencias y las características de desarrollo es necesario para mejorar la cría de alto rendimiento del sésamo y otros cultivos. En este estudio, realizamos un análisis genético del mutante de sésamo con una corola malformada y un tamaño de semilla pequeño que fue mutagénico por etil metanosulfonato (EMS) de la variedad Yuzhi 11. El análisis de herencia del cruce derivado del mutante x Yuzhi 11 indicó que los rasgos mutantes estaban controlados por un solo gen recesivo. Basado en la resecuenciación del genoma de 48 individuos F y un estudio de asociación a nivel del genoma, determinamos que SNP9_15914090 con el valor más bajo estaba asociado con los rasgos de corola dividida y tamaño de semilla pequeño, cuyo gen objetivo () contiene cuatro exones y codifica un factor de transcripción coactivador. En comparación con el gen alelo de tipo salvaje , en el mutante tiene una variante de donante de empalme en la unión exon2 e intron2, lo que resulta en un empalme de transcripción incorrecto con una deleción de 13 pb en el exon2. El perfil de expresión indicó que se expresó altamente en la flor, ovario y cápsula, pero se expresó poco en las raíces, tallos y tejidos foliares del control. En resumen, identificamos un gen, , que regula los órganos de la flor y el tamaño de la semilla en el sésamo, lo que proporciona una base molecular y genética para la cría de alto rendimiento del sésamo y otros cultivos.
Descripción
La arquitectura de las flores e inflorescencias desempeña un papel fundamental en la formación de semillas de cultivos y en el rendimiento final. El sésamo es un cultivo oleaginoso antiguo. Explorar los mecanismos genéticos de la arquitectura de inflorescencias y las características de desarrollo es necesario para mejorar la cría de alto rendimiento del sésamo y otros cultivos. En este estudio, realizamos un análisis genético del mutante de sésamo con una corola malformada y un tamaño de semilla pequeño que fue mutagénico por etil metanosulfonato (EMS) de la variedad Yuzhi 11. El análisis de herencia del cruce derivado del mutante x Yuzhi 11 indicó que los rasgos mutantes estaban controlados por un solo gen recesivo. Basado en la resecuenciación del genoma de 48 individuos F y un estudio de asociación a nivel del genoma, determinamos que SNP9_15914090 con el valor más bajo estaba asociado con los rasgos de corola dividida y tamaño de semilla pequeño, cuyo gen objetivo () contiene cuatro exones y codifica un factor de transcripción coactivador. En comparación con el gen alelo de tipo salvaje , en el mutante tiene una variante de donante de empalme en la unión exon2 e intron2, lo que resulta en un empalme de transcripción incorrecto con una deleción de 13 pb en el exon2. El perfil de expresión indicó que se expresó altamente en la flor, ovario y cápsula, pero se expresó poco en las raíces, tallos y tejidos foliares del control. En resumen, identificamos un gen, , que regula los órganos de la flor y el tamaño de la semilla en el sésamo, lo que proporciona una base molecular y genética para la cría de alto rendimiento del sésamo y otros cultivos.