辣椒转录组SNP挖掘及多态性分析

利用SNP分析软件从辣椒(Capsicum annuum L.)251 068条Unigenes中筛选出18 159个SNP,其中有1 781个SNP位点被匹配在1 291个注释基因上,基因功能分类和代谢途径分析表明,其中有853个基因参与初生代谢(28.7%)、细胞代谢(17.3%)、生物合成过程(15.7%),另有125个(9.7%)基因序列参与新陈代谢途径,53条(4.1%)序列参与次生代谢产物合成途径,31条(2.4%)序列参与植物激素合成途径。EST-SNP序列中4 172条(22.9%)满足设计CAPS引物条件,为了验证EST-SNP正确性,并选取了15对CAPS引物对5份辣椒材料进行扩增,结果发现有8对(53.3%)引物表现出多态性。表明筛选出这些EST-SNP标记可作为辣椒基因分型、图谱构建等的候选分子标记。

辣椒AP2/ERF家族转录因子CaERF109的克隆和表达分析

植物AP2/ERF转录因子参与多个生物学进程。为了研究辣椒AP2/ERF家族成员CaERF109在逆境和激素响应过程中的作用,从‘遵辣1号’中克隆了CaERF109,并对其基因结构、理化性质等进行生物信息学分析,利用qRT-PCR检测高温、低温、生长素、赤霉素和茉莉酸甲酯处理后CaERF109的表达情况。结果显示:CaERF109的开放阅读框长693 bp,由2个外显子组成,编码230个氨基酸,分子量为2.6 kD,等电点为7.91,含一个氨基酸组成的AP2/ERF DNA结合结构域;CaERF109与同为茄科的番茄、马铃薯、烟草同源基因具有较近的亲缘关系,氨基酸序列同源性超过76%;CaERF109基因的表达受低温诱导,不受高温和植物外源激素生长素、赤霉素和茉莉酸甲酯诱导。综上所述,CaERF109基因可能参与辣椒低温胁迫应答,更对CaERF109基因深入的研究将有利于该基因功能和调控机制的揭示。

不同果色辣椒类胡萝卜素累积差异分析

为探究辣椒果实类胡萝卜素积累与代谢的分子机制,以RF1601(成熟期红果)和PF1511(成熟期紫果)两个辣椒(Capsicum annuum L.)自交系为材料,分别提取5个发育时期果实的类胡萝卜素,利用高效液相色谱法对叶黄素、辣椒红素和β-类胡萝卜素进行了定性和定量分析,并通过Real-time PCR对7个与类胡萝卜素生物合成相关基因的表达进行了分析.结果表明,随着果实发育成熟,类胡萝卜素总含量逐步增加,到成熟期达到最高值,在RF1601和PF1 511两个材料中分别达到173. 0和37. 9μg/g FW.成熟红果叶黄素含量接近紫果的3倍.青果期的辣椒果实不含有辣椒红素,但随着果实发育,RF1601中辣椒红素呈现逐步增加的趋势,PF1511紫色果实品种中始终检测不到辣椒红素.β-胡萝卜素呈现先逐步下降再上升的趋势.红果自交系RF1601中PSY、PDS、ZDS、LYC等基因在青果期到转色期表达量低,但从转色后期开始,辣椒红素合成酶关键基因CCS开始大量表达;紫果自交系PF1511中基因PSY、PDS、ZDS和LYC在转色前期大量表达,但基因CCS生育期内的表达都不明显.