基于RNA-seq番石榴果实软化候选基因的挖掘及表达分析

范競升; 马松琼; 宁琳; 何江; 陈念; 欧景莉; 陈豪军; 陈丹; 《植物遗传资源学报 》 2025 北大核心 CSCD

摘要：番石榴变种丰富，不同品种的果实质地差异较大。果实的软化程度决定了其食用口感、运输贮藏及货架期等商品价值。为探究影响番石榴果实质地软化的调控基因，本研究比较了酥脆品种粉红蜜与软肉品种西瓜2号果实在坚熟期与软熟期的转录组。结果表明，软熟期品种间差异表达基因数目最多，GO注释显示差异基因主要富集在结合活性和催化活性等分子功能中，KEGG代谢通路分析显示差异基因主要富集在光合作用、光合作用天线蛋白、半乳糖代谢和植物激素信号转导途径。两个品种在软熟期果实质地的差异与细胞壁代谢途径、木质素生物合成途径、植物激素代谢基因和转录因子的调控密切相关。J3R85008159＿PG和J3R85010291＿XTH的上调表达是促进番石榴软化的重要因素。J3R85010291＿TCH4可能通过降低细胞壁的机械强度调控果实软化。木质素合成途径基因（J3R8506005＿CAD、J3R8502863＿POD、J3R8507303＿POD、J3R8500836＿LAC和J3R8507803＿LAC）的下调表达延缓木质素的积累，促进果实软化。ABA途径调控基因（PYL和SnRK2）、乙烯途径调控基因（ETR/ERS、EBF1/2、EIN3）和相关转录因子家族基因（J3R85017767＿MYB、J3R85004770＿MYB、J3R85004060＿NAC、J3R85006932＿NAC、J3R85012461＿ERF、J3R85010726＿bHLH、J3R85003109＿bHLH、J3R85014989＿bHLH、J3R85015176＿WRKY、J3R85014001＿WRKY、J3R85014684＿WRKY、J3R85010736＿WRKY）可能协同调控细胞壁代谢基因的表达从而影响番石榴软化过程。

关键词： 番石榴 果实质地 转录组 候选基因