河南农业科学 ›› 2025, Vol. 54 ›› Issue (12): 32-39.DOI: 10.15933/j.cnki.1004-3268.2025.12.004
王震,张彬,石利朝,刘瑞,李金秀,周冉,杨玲,赵倩,李金榜
WANG Zhen,ZHANG Bin,SHI Lichao,LIU Rui,LI Jinxiu,ZHOU Ran,YANG Ling,ZHAO Qian,LI Jinbang
摘要: 以高感穗发芽品种济麦22为对照,分析白粒小麦新品种宛1329及其父本连麦2号的穗发芽抗性和α-淀粉酶活性,在α-淀粉酶活性转变关键时期利用转录组测序、KEGG和GO富集分析等挖掘差异表达淀粉酶基因,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行验证。同时,采用AlphaFold分析候选基因编码区变异对蛋白质结构的影响。结果表明,宛1329和连麦2号均表现为中抗穗发芽,而宛1329相对发芽指数更低,抗性更强。籽粒吸胀后24 h,宛1329和连麦2号的α-淀粉酶活性明显低于济麦22,且α-淀粉酶活性在20 h、24 h和72 h与相对发芽指数呈极显著正相关。转录组测序及KEGG、GO富集分析结果表明,位于6D染色体长臂的TraesCS6D02G313300和TraesCS6D02G313500为α-淀粉酶候选基因。其中,宛1329的TraesCS6D02G313500基因第3外显子多转录138 bp,侵入3´UTR区。qRT-PCR验证结果表明,2个候选基因的相对表达量变化趋势与转录组分析结果一致,且TraesCS6D02G313500基因累计相对表达量表现为宛1329显著低于连麦2号。Alphafold预测结果表明,该变异导致α-淀粉酶C端延伸并降低蛋白质结构的稳定性,增加构象的可变性。综上,α-淀粉酶基因TraesCS6D02G313300和TraesCS6D02G313500是宛1329抗穗发芽的重要基因,其中TraesCS6D02G313500的结构变异可能进一步增强穗发芽抗性。
中图分类号: