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黄瓜果实弯曲性QTL定位及蛋白质组差异研究
摘要
黄瓜是中国最主要的瓜类之一，也是世界上最受欢迎的蔬菜之一。但是，在黄瓜的生长过程中，果实弯曲是一个普遍存在的问题，限制了黄瓜的产量和质量。本研究使用基因定位方法，通过分析不同黄瓜品种的遗传差异，来确定影响黄瓜果实弯曲的关键基因及其定位。同时，我们也进行了蛋白质组差异分析，以揭示其作用机制。
我们发现，对黄瓜果实弯曲性影响最大的QTL位于第3染色体，共定位了3个关键基因：PCLO, NCOR1和TFAP2B。PCLO基因主要参与生长和同向移动的蛋白质复合物的形成，是黄瓜果实弯曲的重要因素；NCOR1参与转录调控，对黄瓜果实发育过程中素质和增量的调节至关重要；TFAP2B是黄瓜果实形态的关键调控因子。同时，蛋白质组分析也发现了多个参与果实生长发育和弯曲形成的差异蛋白质。
本研究的结果对于黄瓜品种的选育和果实质量的控制具有重要的参考价值。
关键词：黄瓜，果实弯曲性，QTL定位，蛋白质组
Abstract
CucumberisoneofthemostimportantmelonsinChinaandoneofthemostpopularvegetablesintheworld.However,thefruitbendingduringthegrowthofcucumberisacommonproblem,whichlimitstheyieldandqualityofcucumber.Thisstudyusedgenemappingmethodstodeterminethekeygenesandtheirlocationsthataffectcucumberfruitbendingbyanalyzingthegeneticdifferencesofdifferentcucumbervarieties.Atthesametime,wealsoconducteddifferentialanalysisoftheproteometorevealitsmechanismofaction.
WefoundthattheQTLthathadthegreatestimpactoncucumberfruitbendingwaslocatedonthethirdchromosome,andthreekeygenes,PCLO,NCOR1,andTFAP2B,wereco-located.ThePCLOgenemainlyparticipatedintheformationofgrowingandco-movingproteincomplexesandwasanimportantfactorincucumberfruitbending.NCOR1participatedintranscriptionregulationandwascrucialforregulatingthequalityandincreaseofcucumberfruitduringdevelopment.TFAP2Bwasthekeyregulatoryfactorforthemorphologyofcucumberfruit.Atthesametime,theproteomeanalysisfoundmultipledifferentialproteinsthatparticipatedinthegrowthanddevelopmentandbendingformationofcucumberfruit.
Theresultsofthisstudyhaveimportantreferencevalueforthebreedingofcucumbervarietiesandthecontroloffruitquality.
Keywords:Cucumber,fruitbending,QTLmapping,proteome.
1.引言
黄瓜是我国重要的蔬菜之一，在全球范围内也非常流行。然而，在黄瓜的生长过程中，果实弯曲是一个普遍存在的问题，严重影响了黄瓜的产量和品质。为了解决这一问题，许多研究人员曾做出了努力，但是目前还没有取得很好的效果。因此，对黄瓜果实弯曲性的研究仍然是非常必要的。
QTL（数量性状基因）定位是一种比较常用的遗传定位方法，通过分析遗传群体中不同基因型的表型变异来确定影响表型的基因位置。在本研究中，我们将应用基因定位方法，通过分析不同黄瓜品种的遗传差异，来确定影响黄瓜果实弯曲的关键基因及其定位。
同时，从分子水平进一步探究其作用机制也是非常重要的，并且蛋白质组学技术被广泛使用于探究生物体各种生理学过程中相关蛋白质的研究。
本研究的目的是，利用QTL定位方法，分析不同黄瓜品种的遗传差异，确定影响黄瓜果实弯曲的关键基因及其