Транскриптомный анализ почти изогенной линии дыни с высокой твёрдостью мякоти плодов в ходе созревания

Введение: Почти изогенную линию дыни SC10-2 с интрогрессией в группе сцепления X исследовали от сбора плодов в стадии зрелости с плотной мякотью до 18-х суток послеуборочного хранения при 20,5 °C. Контролем служил родительский сорт «Piel de Sapo» (PS).

Результаты: У SC10-2 мякоть и плод в целом были твёрже, но сочность была ниже, чем у родительского сорта. При созревании интенсивность дыхания SC10-2 снижалась одновременно с выделением этилена; оба показателя уменьшались сильнее, чем у PS. Интрогрессия повлияла на 11 летучих органических соединений, содержание которых при созревании в целом было выше у SC10-2, чем у PS. Транскриптомный анализ методом секвенирования РНК выявил дифференциально экспрессируемые гены, связанные с изучавшимися эффектами. Так, 909 таких генов были связаны исключительно с интрогрессией, а 23 — исключительно со сроком послеуборочного созревания. Основные функции генов, связанных с интрогрессией или сроком созревания, определили с помощью кластерного анализа. Около 37 генов прямо и/или опосредованно были связаны с задержкой созревания SC10-2 по сравнению с PS, а также, в частности, с измеренными физиологическими характеристиками и показателями качества и, вероятно, с различиями в неклимактерическом типе созревания. Из этих генов подробнее изучили не менее пяти, расположенных в интрогрессированном участке группы сцепления X, и 32 гена за его пределами.

Выводы: По-видимому, локус количественного признака экспрессии, расположенный в группе сцепления X, регулирует изменения текстуры, содержание летучих органических соединений и созревание плодов. На эти характеристики также непосредственно влияют гены, присутствующие в интрогрессированном участке (CmTrpD, CmNADH1, CmTCP15, CmGDSL-эстераза/липаза и CmHK4-like), а также CmNAC18. © 2020 Society of Chemical Industry.