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Expressed genes and their new alleles identification during fibre elongation reveal the genetic factors underlying improvements of fibre length in cotton
棉花 纤维伸长 表达基因簇
2024/4/16
本研究对亲本海7124、中棉所36及47个子代纤维发育5，10和15天的转录组数据分析，鉴定到35420个表达基因，构建了纤维伸长相关动态表达调控网络，其中10366个表达基因在子代中产生新等位基因（ENAs）；进一步鉴定到7个时空特异调控表达基因簇，差异表达分析筛选到105个候选基因，包含15个新等位基因。CRISPR-cas9系统敲除GhMAH1使纤维显著变短。本研究为解析陆海群体纤维长度变异...
GhAlaRP, a cotton alanine rich protein gene,involves in fiber elongation process
艾克曼棉 斯蒂芬氏棉 陆地棉野生种 基因组 结构变异
2024/4/16
本研究对艾克曼棉、斯蒂芬氏棉和一个陆地棉野生种系进行测序，解析了棉花多倍化及适应性进化过程中广泛存在的基因组结构变异，阐述了棉花生物多样性和棉花驯化的遗传基础；发现编码磷酸肽结合蛋白的基因结构变异可能与棉花纤维长度调控有关，烯酰辅酶Aδ异构酶3和RAP2-7可通过调节植物激素提高棉花非生物胁迫耐受性。研究结果揭示了棉花多倍化过程中的适应性进化机制，为棉花抗性和纤维品质遗传改良提供了宝贵的遗传材料。
Non-functional GoFLA19s are responsible for the male sterility caused by hybrid breakdown in cotton (Gossypium spp.)
陆地棉 光敏雄性不育 基因控制 隐性性状
2024/4/16
陆地棉光敏雄性不育系中9106是在中040029的后代中发现的突变体，它在长日照（河南安阳）条件下表现为彻底的雄性不育。以陆地棉乐土603、TM-1和海岛棉海7124为父本分别配置F2杂交组合发现中9106的雄性不育性状是受一对核基因控制的隐性性状。利用以全基因组测序为基础的分离群体群分法和以中9106×TM-1的F2群体进行的图位克隆，将中9106的雄性不育基因定位在D12染色体上QZD84和Q...
Transcriptome and QTL analyses reveal candidate genes for fiber quality in Upland cotton
棉花 纤维发育 QTL 转录组 表达基因
2024/5/17
本研究基于前期得到的1个F2群体、1个重组自交系群体和2个永久回交群体得到了15个在多群体或者多年分稳定检测的QTL位点。基于转录组测序，在两亲本间发育10天的纤维进行差异基因鉴定，得到了780个差异基因。通过对QTL和转录组结果联合分析，在9个QTL区间内得到31个基因，其中有9个在纤维中优异表达的基因。在这9个基因中，有7个基因在纤维伸长期高量表达，2个基因在纤维次生壁加厚期高量表达。该研究为...
Examining two sets of introgression lines across multipleenvironments reveals background‑independent and stably expressedquantitative trait loci of fiber quality in cotton
陆海渐渗系 纤维品质 QTL 棉花
2024/5/17
首次利用两套陆海渐渗系鉴定纤维品质QTL，探讨遗传背景和环境对纤维品质QTL表达的影响，揭示了遗传背景对纤维品质QTL表达的影响明显大于环境因素；在全基因组上鉴定到稳定的QTLs 109个，不受背景影响的QTLs 9个。其中，61个稳定的QTLs，包括2个不受背景影响的QTLs，是新发现的；鉴定到19个含有多个纤维品质性状的优良等位基因的QTL簇，为进一步棉花分子育种提供了重要信息和理论指导。
Genome-wide quantitative trait loci reveal the genetic basis of cotton fiber quality and yield-related traits in a G.hirsutum recombinant inbred line population
0-153 sGK9708 棉花产量 品质性状
2024/5/17
利用0-153和sGK9708为亲本构建的RIL群体为材料，通过全基因组QTL挖掘明确了棉花产量及品质性状的相关性及其与QTL簇加性效应方向的关系，初步揭示了棉花产量纤维品质性状负相关形成的遗传基础，为进一步利用标记辅助选择、基因组编辑等技术同步改良棉花纤维品质和产量提供了重要的基因资源和位点信息。该研究以0-153*SGK9708为亲本构建的含有196个重组自交系群体为材料，在黄河流域及西北内陆...
EMBRYONIC FLOWER2B, coming from a stable QTL, represses the floral transition in cotton
棉花 开花机理 EMF2基因
2024/5/17
花是植物重要的器官,受到多种花发育因子的调控。了解和掌握棉花的开花机理，对育种家选育合适生育期的材料，乃至对实现分子精确设计育种的目标都是至关重要的。EMBRYONIC FLOWER 2(EMF2)是多梳家族Polycomb Repressive Complex 2（PRC2）组成的亚基之一，对花器官属性建立过程中起调控作用。通过全基因组关联分析我们定位到开花相关的QTL（q FT-D3-3和qF...
Cotton DMP gene family: characterization, evolution, and expression profiles during development and stress
棉花 DMP 基因家族 系统分析
2024/4/16
对16种植物的174个DMP基因的系统发育进行分析，这可分为5个亚家族(I-V)；4个棉种包括58个DMP基因，大部分棉花DMP主要在生殖器官(萼片、花瓣、雌蕊和花药)和次生细胞壁期纤维中表达；基因互作网络表明：DMP作为一种内膜系统参与植物衰老过程和花的生殖发育。本研究对棉花DMP基因家族进行了系统分析，探究了候选基因的潜在功能。
High-resolution temporal dynamic transcriptome landscape reveals a GhCAL-mediated flowering regulatory pathway in cotton (Gossypium hirsutum L.)
棉花开花 相关基因 GhCAL
2024/5/17
本研究利用不同熟性的棉花高分辨率时间动态转录组，鉴定到棉花开花相关基因GhCAL，并对其介导的棉花开花调节途径进行了解析。研究发现GhCAL基因沉默的转基因棉花植株花芽分化和开花时间显著延迟，GhCAL能够与GhAP1-A04/GhAGL6-D09形成异源二聚体，同时调节GhAP1-A04和GhAGL6-D09的表达。GhAP1-A04和GhAGL6-D09沉默的棉花植株也表现出明显的开花延迟。因...
GhGPAT12/25 Are Essential for the Formation of Anther Cuticle and Pollen Exine in Cotton (Gossypium hirsutum L.)
GhGPAT12 GhGPAT25 陆地棉 旁系同源基因
2024/4/16
GhGPAT12和GhGPAT25为一对位于陆地棉A12/D12染色体上编码甘油-3-磷酸酰基转移酶（GPAT）的旁系同源基因。GhGPAT12/25在发育早期的花药中特异表达，其转录本主要富集于绒毡层和花粉外壁。真核表达实验表明GhGPAT12/25具有sn-2酰基转移酶活性。CRISPR/Cas9介导的基因敲除实验发现GhGPAT12和GhGPAT25存在功能冗余，两基因的同时敲除导致彻底的雄...
GhN/AINV13 positively regulates cotton stress tolerance by interacting with the 14–3-3 protein
GhN/AINV13 14-3-3蛋白互作 棉花抗逆
2024/5/17
GhN/AINV13通过与14-3-3蛋白互作正调控棉花抗逆能力中性/碱性转化酶(N/AINVS)是植物中具有重要作用的蔗糖水解酶。在本研究中，分别在雷蒙德氏棉、非洲棉、亚洲棉、陆地棉、海岛棉中鉴定到15、15、15、29以及30个中性/碱性转化酶基因。除了前人发现的α和β亚族之外，我们的研究中首次发现了一个新亚族。基因的共线性研究表明，全基因组复制(WGD)和多倍体化是异源多倍体棉N/AINV基...
Genetic variation in MYB5_A12 is associated with fibre initiation and elongation in tetraploid cotton
MYB5_A12 陆地棉 纤维起始 纤维伸长 表达水平 海岛棉
2024/5/17
本研究发现MYB5_A12在陆地棉（SG747）纤维起始及伸长早期的表达水平显著低于海岛棉（GZ75）；通过QTL共定位分析发现，海岛棉GbMYB5_A12的等位基因型与纤维长度（FL）、纤维强度（FS）和衣分（LP）等性状显著正相关，其启动子区的顺式作用元件TFmatrixID_0063 (GATGTTGT)的自然变异可能导致海陆等位基因差异表达；通过酵母单杂及双荧光素酶报告基因实验验证了RAV...
Extensive intraspecific gene order and gene structural variations in upland cotton cultivars
陆地棉 全基因组 比较分析遗传变异
2024/4/16
棉花是重要的工业原材料和天然纤维材料，相比于其他作物，陆地棉的遗传多样性极低，解析其形成原因，对棉花的遗传改良具有重要意义。研究人员通过对两种不同基因型的陆地棉进行全基因组比较分析，发现A08染色体上存在着大片段的遗传变异。该倒位能够将已发表的陆地棉核心种质资源材料分为两类，与利用SNP基因型重构的进化树的分类和主成分分析结果高度一致，表明陆地棉种内可能产生了分化。利用人工创制的群体和陆地棉核心种...