背景:顶花基因1(TFL1)属于磷脂酰乙醇胺结合蛋白(PEBP)家族,在高等植物花分生组织身份决定及开花时间调控中起重要作用。结果:在油菜基因组中鉴定出5个BnaTFL1基因拷贝。系统发育分析表明,5个BnaTFL1基因拷贝与祖先种芜菁和甘蓝中相应的同源拷贝聚集在一起。BnaTFL1的表达局限于花芽、花、种子、角果和茎组织中,并表现出不同的表达谱。利用CRISPR/Cas9技术产生的BnaC03.TFL1敲除突变体表现出早花表型,而其他基因拷贝的敲除突变体开花时间与野生型相似。此外,BnaTFL1基因单个拷贝的敲除突变体表现出了植株结构的改变,BnaTFL1突变体的株高、分枝起始高度、分枝数、角果数、每角果种子数和主花序上的角果数均显著减少。
摘要:开花的中国卷心菜在中国南部广泛种植,经常暴露于酸雨。,酸雨对开花中国白菜的生长的影响尚不清楚。在这项研究中,我们研究了模拟酸雨(SAR)对植物高度,土壤植物分析(SPAD)值的影响(叶绿素含量的指数),脯氨酸,丙二醛(MDA),抗氧化剂酶活性,氮气,氮(N),磷(P)和钾盐(K)和钾盐(K)和钾盐(K)和钾盐(K)我们的结果表明,在pH 5.5处的SAR不会损害植物的发育,因为与pH 7.0时的生长特性,光合作用,超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性相比,在此pH值明显变化。然而,在pH 4.5和pH 3.5时SAR暴露的2至7次导致抗氧化剂酶活性,MDA和脯氨酸含量的增加,以及叶子Spad值和根活性的降低。营养分析表明,在pH下喷洒4至7倍的SAR 3.5可显着降低中国卷心菜的N,P和K的摄取。此外,在pH 3.5处进行SAR处理可降低表面土壤的pH值和碱性水解N的含量,并随时可用K,但在表面土壤中易于使用的P的pH值增加了8.5%至14.9%。在一起,我们的结果表明,pH 3.5的SAR影响了抗氧化剂酶系统和土壤养分的含量,引起了代谢性疾病,并且最终限制了开花的中国卷心菜的发展和生长。
开花时间的控制对于生殖成功至关重要,并且对农作物中种子和果实产量以及其他重要的农业特征具有重大影响。核因子Y(NF -ys)是形成异三聚体蛋白复合物的转录因子,以调节各种生物过程所需的基因表达,包括植物中的开花时间控制。据我们所知,尚无关于促进植物早期开花表型的单个NF-YA亚基突变体的报道。在这项研究中,我们确定了编码NF-Y转录因子家族成员的SLNF-YA3B,是调节番茄开花时间的关键基因。NF-YA3B的敲除导致番茄的早期开花表型,而NF-YA3B的过表达延迟了转基因番茄植物的开花。NF-YA3B被证明在酵母三杂化测定中与多个NF-YB/NF-YC异二聚体形成异三聚体蛋白复合物。生化证据表明,NF -YA3B直接与单个花桁架(SFT)启动子的CCAAT顺式元素结合以抑制其基因表达。这些发现发现了NF-YA3B在调节番茄开花时间中的关键作用,并且可以应用于农作物中开花时间的管理。
开花时间的控制对于生殖成功至关重要,并且对农作物中种子和果实产量以及其他重要的农业特征具有重大影响。核因子Y(NF -ys)是形成异三聚体蛋白复合物的转录因子,以调节各种生物过程所需的基因表达,包括植物中的开花时间控制。据我们所知,尚无关于促进植物早期开花表型的单个NF-YA亚基突变体的报道。在这项研究中,我们确定了编码NF-Y转录因子家族成员的SLNF-YA3B,是调节番茄开花时间的关键基因。NF-YA3B的敲除导致番茄的早期开花表型,而NF-YA3B的过表达延迟了转基因番茄植物的开花。NF-YA3B被证明在酵母三杂化测定中与多个NF-YB/NF-YC异二聚体形成异三聚体蛋白复合物。生化证据表明,NF -YA3B直接与单个花桁架(SFT)启动子的CCAAT顺式元素结合以抑制其基因表达。这些发现发现了NF-YA3B在调节番茄开花时间中的关键作用,并且可以应用于农作物中开花时间的管理。
摘要:栽培富有的草莓的花卉过渡是一个热门话题,因为这些基因型永远存在,并且很难以非浮基状态保持。但是,很少使用形态发生和分子分析对其进行研究。因此,我们检查了涉及源自口服的基因的形态发生效应和基因的激活,并在富有雌雄的F1杂交幼苗中进行了启动。在10 h SD和20 h LD条件下的12、19和26℃下生长幼苗。我们观察到对分生组织发育的强烈影响和开花基因座T1(FAFT1) - Constans1(FASOC1)途径过表达的抑制剂,类似于富有林地草莓中的途径。富有的品种显示出定量LD植物的典型特征,在所有温度下,在LD下比SD条件更早地流动。我们还发现,在LD条件下FAFT1上调促进了口服诱导,而顶端的FASOC1上调导致光周期独立的lip loperal启动。此外,我们确定了草莓分生组织身份基因faful也可以用作EB品种中植物启动的早期指标。这项研究还强调了种子传播的F1杂交体在遗传研究中的优势,即它们在遗传上是相同的,并且不受先前的浮雕病史的偏见。
植物从转基因树种或外来树种迁移到附近土地或通过与野生近缘种杂交而产生的基因流动是公众和监管机构关注的焦点。目前已存在许多减轻潜在基因流动的遗传策略;然而,开花开始的长期延迟严重制约了研究的进展。在通过 CRISPR 敲除杨树关键花基因 LEAFY 和 AGAMOUS 的同源物后,我们利用热诱导的 FT 过表达来加速对预期花表型的评估。我们选择了先前表征的 CRISPR-Cas9 诱导的双等位基因变化的事件,然后用在强组成型启动子或热诱导启动子控制下的拟南芥 FLOWERING LOCUS T (AtFT) 基因重新转化它们。我们成功地在杨树的雄性和雌性克隆中获得了开花,在花、分株和插入事件中观察到了各种各样的花序和花形态。总体而言,从选定的 LFY 和 AG 靶向事件中获得的花与这些基因功能丧失的预测一致。LFY 靶向事件显示具有叶状器官的小柔荑花序,AG 靶向事件具有嵌套花器官,与花确定性降低和缺乏形成良好的心皮或花药一致。这些发现证明了杨树花在遗传加速开花过程中具有很大的发育可塑性,这可能具有园艺价值。它们还提供了有关这两个基因靶标敲除后花表型和表观不育性的有益早期观察。
摘要 美国科学家成功利用新基因工程(新基因组技术,NGT)将杨树的幼树期从 7 至 10 年大大缩短至仅几个月,从而实现提前开花。结果表明,只需进行少量基因改造,无需添加新基因,即可改变杨树的根本物种特异性特征。与一年生耕地植物类似,理论上,这使得可以在短时间内杂交和选择 NGT 杨树,从而大大加快其释放和销售。然而,如果杨树被释放或逃逸到环境中,这种特性可能会导致不受控制的蔓延,对受保护的杨树物种的保护产生巨大的后续影响。例如,在环境中蔓延的 NGT 杨树可能会取代濒危物种红色名录上的黑杨树。此外,复杂的生态系统可能会受到影响或破坏,因为杨树与大量物种相互作用,尤其是昆虫,包括受保护的蝴蝶和甲虫物种。
全球气温上升导致温室内芒果 ( Mangifera indica L. ) 的种植面积扩大,尤其是在韩国南部。然而,芒果树过度的营养生长会阻碍生殖生长和果实生产,对温室种植构成挑战。花芽分化过程中赤霉素 (GA) 水平过高会阻碍这一过程,减少开花和结果。这项先导研究调查了已知的 GA 抑制剂多效唑 (PBZ) 和调环酸钙 (Pro-Ca) 对温室条件下生长的芒果树花芽分化和穗发育的影响。设立了两个处理组:PBZ 一次和两次(22.9% 悬浮浓缩液中 1,500 ppm)以及 Pro-Ca 一次和两次(20% 悬浮浓缩液中 500 ppm)。处理于 2022 年 7 月进行,在夏季修剪后枝条变硬后进行,恰逢花芽分化诱导期(2022 年 11 月中旬至 2023 年 1 月中旬)。在此期间,平均温度和平均相对湿度分别为 13.4°C 和 62%。通过七个阶段观察到生殖生长变化。PBZ 一次和两次处理最快达到第 2 阶段(花芽起始),其次是 Pro-Ca 一次和两次,以及对照组,均在四天内完成。值得注意的是,处理和对照之间的结果没有显著差异。关于穗特征,PBZ 两次产生的穗最长,而 Pro-Ca 两次产生的穗最短。然而,所有组的穗宽度保持相似。研究结果表明,PBZ 两次、Pro-Ca 一次和 Pro-Ca 两次处理可有效促进花芽分化并根据生长特性提高穗质量。此外,随后的 GC-MS 分析和热图分析发现,所有样品(包括对照组和处理组)中都存在八种关键代谢物,这些代谢物均与芒果开花反应有关。总体而言,GA 抑制剂在诱导花芽分化方面表现出良好的效果。
Faba Bean(Vicia Faba L.)是在全球各种气候下种植的豆科植物。它具有增加种植的高潜力,可以满足人类饮食中更多基于植物的蛋白质的需求,这是更可持续的食品生产系统的先决条件。对农作物多样性面板的表征可以确定植物育种目标特征的变化和遗传标记。在这项工作中,我们收集了来自世界各地的220种Faba Bean的多样性面板,这些面板由基因库材料和市售品种组成。这项研究的目的是量化目标性状的表型多样性,以分析育种对这些特征的影响,并通过全基因组关联研究(GWAS)鉴定与性状相关的遗传标记。在两年内在北欧纬度的领域条件下进行表征,发现对11种农艺和种子质量特征有很大的基因型变异和高宽义的遗传力。成对的相关性表明,种子产量与植物高度,每植物的种子数量以及成熟天数正相关。此外,对于早期的流量饰品和较大种子的加入,对豆象鼻损伤的敏感性显着较高。在这项研究中,没有发现较高的种子蛋白质含量的屈服罚款,但是蛋白质含量与淀粉含量有负相关。我们的结果表明,尽管Faba豆质种质的繁殖进展导致每植物的产量和种子数量增加,但它们也导致了延迟浮躁和成熟发作的选择压力。三个DARTSEQ基因分型鉴定6,606个单核苷酸多态性(SNP),通过对齐Faba Bean参考基因组。这些SNP用于GWAS,揭示了51个与十个评估性状相关的新型SNP标记。
摘要。蓝莓幼苗的幼年期通常持续 3 至 4 年。为了缩短这一时期并促进 FasTrack 育种,我们开发了转基因“ Aurora ”蓝莓植物,该植物具有蓝莓 FLOWERING LOCUS T 基因的组成性表达,使 T 0 转化体在短短 1 年内开花。为了评估这些转基因系在加速育种周期方面的潜力,我们将转基因“ Aurora ”与转基因南部高丛蓝莓“ Legacy ”杂交,称为 Mu-Legacy。Mu-Legacy 也表现出早期开花,这主要是由于转基因插入,使其适合 FasTrack 育种。经过 2 年多的表型分析,我们观察到转基因幼苗每年都会持续开花,而非转基因幼苗则不会开花。这些结果表明,无论是蓝莓 FLOWERING LOCUS T 基因的组成性表达,还是转基因“Legacy”中的特定转基因插入位点,都可以有效缩短蓝莓植物的幼年期。鉴于“Aurora”和“Legacy”在蓝莓生产中的重要性,这些转基因品系将成为加速蓝莓育种计划的宝贵工具。