【摘 要】
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生长素在植物果实发育与成熟过程中发挥重要作用,但生长素调控西瓜果实发育与成熟的分子机制尚不十分清楚.以含糖量低的野生西瓜PI296341-FR与含糖量高的栽培西瓜97103为试验
【机 构】
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北京农学院植物科学技术学院,北京,102206北京市农林科学院 蔬菜研究中心/农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/蔬菜种质改良北京重点实验室,北京,100097;
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生长素在植物果实发育与成熟过程中发挥重要作用,但生长素调控西瓜果实发育与成熟的分子机制尚不十分清楚.以含糖量低的野生西瓜PI296341-FR与含糖量高的栽培西瓜97103为试验材料,测定并比较了栽培与野生西瓜果实发育不同时期果实整组织游离态IA A的含量.结果表明:果实游离态IA A的含量随西瓜果实发育而上升,在授粉后18 d达到峰值,后期逐步下降.含糖量高的栽培西瓜果实游离态IA A的含量在果实发育的各个阶段,均显著高于含糖量低的野生西瓜,说明果实游离态IA A的积累可能与果实成熟及含糖量积累相关.已有研究表明生长素酰胺水解酶(IAA-Leucine Resistant1-like Hydrolase,ILR1-like hydro-lase,IL L)通过催化结合态生长素释放游离态生长素,是游离态生长素积累的限速酶.在西瓜全基因组上对IL L基因家族进行了系统进化树分析,通过qRT-PCR检测了西瓜各个组织的表达情况,发现西瓜果肉中只有4个I L L基因表达,并且栽培西瓜果肉中这4个基因的表达量均显著高于野生西瓜,其中,C l a017661在栽培西瓜果肉中的表达量最高,且与果实游离态IA A的含量变化趋势正相关,推测该基因对栽培西瓜游离态IA A的积累起关键作用,进而调控了西瓜果实的发育与成熟的进化.
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