Aplicarea armei genetice în dezvoltarea fructelor

Cherry este un fruct relativ dependent de climat. În timpul dezvoltării fructelor, maturarea sa este reglementată de acidul abscisic (ABA).

În acest studiu, a fost utilizată o metodă de tăiere a genei indusă de virus (VIGS) și o metodă de bombardare a particulelor pentru identificarea a patru cADN-uri care codifică 8'-hidroxilaza (o enzimă cheie pentru catabolismul oxidativ al ABA) în fructele de cireș dulce. Acid deoxiribonucleic) Paccyp707a1-a4

Paccyp707a2 reglementează negativ maturitatea fructelor de cireșe și paccyp707a1 mediază toleranța la secetă

Virusul tacere indusă de virus (VIGS) se referă la virusul care infectează o plantă care poartă un fragment de genă țintă, care poate induce tăcerea genelor endogene, poate provoca modificări fenotipice și apoi studia funcția genei țintă bazată pe variație fenotipică.

Figura 1. Modificări ale biosintezei ABA (pacnced1), catabolismului ABA (paccyp707as) și genelor legate de conținutul ABA în timpul dezvoltării și maturării fructelor de cireș dulce. (a) Nivele absolute de transcriere a patru pacyp707as în timpul dezvoltării fructelor. (b) Nivelurile de transcriere relativă acumulate de pcnced1 și aba în timpul dezvoltării. Actinul a fost folosit ca un control intern și expresia sa a fost detectată de qrt-pcr.

Exprimarea genei pAccyp707a în reacția de deshidratare

Fructele colectate de la 32 de zile au fost împărțite în două grupe, iar rata de pierdere a apei a fost de 16% la 45% umiditate relativă după depozitare timp de 3 zile în condiții de umiditate relativă scăzută (45%) și umiditate relativă ridicată (100%). Conținutul ABA și nivelul de transcripție pNCED1 în fructe au fost semnificativ mai mari decât cele din grupul de control. El controlează (Figura 2). Spre deosebire de aceasta, expresia Paccyp707a1 a fost semnificativ reglată după deshidratare, iar expresia Paccyp707a3 a fost de asemenea reglată în jos, deși într-o măsură mai mică, și expresia Paccyp707a4 și Paccyp707a2 nu a fost afectată de deshidratare (Figura 2). Cea mai semnificativă schimbare a apărut în expresia paccyp707a1, care poate fi membrul major al sensibilizării la secetă din familia genei paccyp707a în timpul maturării fructelor.

Anularea genei Paccyp707A2 promovează colorarea și maturarea fructelor

Fenotipul fructului a fost tratat cu Paccyp707A1 / 2-ARNi. La a 28-a zi după înflorire, 90 de fructe au fost selectate dintre trei cireșe plantate în livezi separate și împărțite în trei grupe de câte 30 fiecare pentru experimentele de tăiere a genei induse de virus.

Paccyp707a1-rnai, paccyp707a2-rnai și vectorul trv de control (fără gena cyp707a) au fost injectați în pedicelul fructelor din grupele 1, 2 și respectiv 3.

Fructele au fost evaluate la 7 zile după inoculare.

(a) tratarea fructelor (d) 28 de zile după înflorire;

(b) 43d pentru tratarea fructelor;

(c) tratamentul vectorului trv 43d cu fructe (fără gena cyp707a);

(d) 43 d de fructe tratate cu pacyp707a1 ARNi;

(e) tratamentul cu PACcyp707a2 ARNi al fructelor;

(f) fructe tratate cu PACcyp707a2 ARNi la 6 zile după tratament (controlul drept);

(g) ARN paccyp707a1 la 6 zile după tratamentul cu fructe (control fructe pe dreapta).