Commercial cultivars of garlic, a p

Commercial cultivars of garlic, a popular condiment, are sterile, making genetic studies and breeding of this plant challenging. However, recent fertility restoration has enabled advanced physiological and genetic research and hybridization in this important crop. Morphophysiological studies, combined with transcriptome and proteome analyses and quantitative PCR validation, enabled the identification of genes and specific processes involved in gametogenesis in fertile and male-sterile garlic genotypes. Both genotypes exhibit normal meiosis at early stages of anther development, but in the male-sterile plants, tapetal hypertrophy after microspore release leads to pollen degeneration. Transcriptome analysis and global gene-expression profiling showed that >16,000 genes are differentially expressed in the fertile vs. male-sterile developing flowers. Proteome analysis and quantitative comparison of 2D-gel protein maps revealed 36 significantly different protein spots, 9 of which were present only in the male-sterile genotype. Bioinformatic and quantitative PCR validation of 10 candidate genes exhibited significant expression differences between male-sterile and fertile flowers. A comparison of morphophysiological and molecular traits of fertile and male-sterile garlic flowers suggests that respiratory restrictions and/or non-regulated programmed cell death of the tapetum can lead to energy deficiency and consequent pollen abortion. Potential molecular markers for male fertility and sterility in garlic are proposed.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

พันธุ์พาณิชย์กระเทียม รสยอดนิยม ใส่ ศึกษาพันธุกรรม และการปรับปรุงพันธุ์ของพืชท้าทาย อย่างไรก็ตาม คืนความอุดมสมบูรณ์ล่าสุดได้เปิดใช้งานวิจัยสรีรวิทยา และพันธุกรรมขั้นสูงและ hybridization ในพืชที่สำคัญนี้ Morphophysiological ศึกษา รวม transcriptome proteome วิเคราะห์ และตรวจ สอบปริมาณของ PCR เปิดใช้รหัสของยีนและกระบวนการเฉพาะที่เกี่ยวข้องใน gametogenesis ในกระเทียมฆ่า เชื้อเพศชาย และอุดมศึกษาจีโนไทป์ การศึกษาจีโนไทป์ทั้งแสดงปกติไมโอซิสที่ระยะเริ่มต้นพัฒนา anther แต่ ในเพศชายใส่ พืช hypertrophy tapetal หลังจากปล่อย microspore นำไปสู่การเสื่อมละอองเกสร Transcriptome การวิเคราะห์และการสร้างโพรไฟล์ยีนทั่วโลกพบว่า > 16000 ยีนจะแสดง differentially ในอุดมเทียบกับพัฒนาดอกไม้ชายใส่ Proteome วิเคราะห์และเปรียบเทียบเชิงปริมาณของโปรตีนเจ 2D แผนที่เปิดเผยจุดแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญโปรตีน 36, 9 ซึ่งมีอยู่เฉพาะในลักษณะทางพันธุกรรมเพศชายใส่ ผลเชิงวิวัฒนาการและ PCR ตรวจสอบที่เชิงปริมาณของ 10 ผู้จัดแสดงนิพจน์สำคัญความแตกต่างระหว่างเพศชายกอซ และอุดมสมบูรณ์ การเปรียบเทียบ morphophysiological และลักษณะโมเลกุลของกระเทียมที่อุดมสมบูรณ์ และชายใส่ดอกไม้แนะนำว่า ข้อจำกัดของระบบทางเดินหายใจหรือตาย tapetum เซลล์เตรียมโปรแกรมควบคุมไม่สามารถนำพลังงานขาดและทอดละอองเกสรทำแท้ง เครื่องหมายโมเลกุลเกิดการอุดมสมบูรณ์ชาย sterility ในกระเทียมมีการนำเสนอ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

สายพันธุ์ในเชิงพาณิชย์ของกระเทียมเครื่องปรุงรสที่นิยมเป็นหมันทำให้การศึกษาทางพันธุกรรมและการปรับปรุงพันธุ์ของพืชชนิดนี้มีความท้าทาย อย่างไรก็ตามการฟื้นฟูความอุดมสมบูรณ์ที่ผ่านมาได้เปิดใช้งานทางสรีรวิทยาขั้นสูงและการวิจัยทางพันธุกรรมและการผสมพันธุ์ในการเพาะปลูกที่สำคัญนี้ การศึกษา Morphophysiological รวมกับยีนและโปรตีนวิเคราะห์และตรวจสอบวิธี PCR เชิงปริมาณที่เปิดใช้งานบัตรประจำตัวของยีนที่เฉพาะเจาะจงและกระบวนการที่เกี่ยวข้องในการเกิดเซลล์สืบพันธุ์ในยีนกระเทียมอุดมสมบูรณ์และชายผ่านการฆ่าเชื้อ ยีนทั้งสองแสดงไมโอซิสตามปกติในขั้นตอนแรกของการพัฒนาอับละอองเกสร แต่ในพืชชายหมันยั่วยวน tapetal หลังจากที่ปล่อย microspore นำไปสู่​​การเสื่อมสภาพของละอองเกสรดอกไม้ การวิเคราะห์ยีนและโปรไฟล์ของยีนที่แสดงออกทั่วโลกแสดงให้เห็นว่า> 16,000 ยีนที่มีการแสดงออกแตกต่างกันในที่อุดมสมบูรณ์กับดอกไม้พัฒนาชายผ่านการฆ่าเชื้อ การวิเคราะห์โปรตีนและการเปรียบเทียบเชิงปริมาณของโปรตีนแผนที่ 2D เจลเผย 36 จุดที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญโปรตีน, 9 ซึ่งอยู่ในปัจจุบันเฉพาะในจีโนไทป์ชายผ่านการฆ่าเชื้อ การตรวจสอบ PCR Bioinformatic และเชิงปริมาณของยีนที่ 10 ผู้สมัครแสดงความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการแสดงออกดอกตัวผู้ผ่านการฆ่าเชื้อและอุดมสมบูรณ์ การเปรียบเทียบลักษณะ morphophysiological และโมเลกุลของความอุดมสมบูรณ์และดอกไม้กระเทียมชายหมันแสดงให้เห็นว่าข้อ จำกัด ของระบบทางเดินหายใจและ / หรือไม่ควบคุมโปรแกรมการตายของเซลล์ของ tapetum สามารถนำไปสู่​​การขาดพลังงานและการทำแท้งที่เกิดขึ้นเกสร เครื่องหมายโมเลกุลที่มีศักยภาพสำหรับความอุดมสมบูรณ์ของเพศชายและเพศเป็นหมันในกระเทียมมีการเสนอ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

พาณิชย์พันธุ์กระเทียมเป็นเครื่องปรุงที่นิยมจะเป็นหมัน ทำให้การศึกษาทางพันธุกรรมและการปรับปรุงพันธุ์ของพืชชนิดนี้มีความท้าทาย อย่างไรก็ตาม การฟื้นฟูความอุดมสมบูรณ์ของล่าสุดมีการเปิดใช้งานทางสรีรวิทยาและพันธุศาสตร์และการวิจัยขั้นสูงในการผลิตสารสำคัญนี้ morphophysiological ศึกษาร่วมกับการวิเคราะห์และตรวจสอบดีเอ็นเอ โปรตีนทราน ริปโตม และเชิงปริมาณเปิดตัวของยีนและกระบวนการที่เฉพาะเจาะจงที่เกี่ยวข้องในการเกิดเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้เป็นหมันในความอุดมสมบูรณ์และกระเทียมพันธุ์ . ทั้งสองพันธุ์ มีไมโอซิสปกติในช่วงแรกของการพัฒนาพฤติกรรม แต่ในเพศผู้เป็นหมัน tapetal หลังจากปล่อยละอองเกสรพืชขยายตัวไปสู่ความเสื่อม เกสร การวิเคราะห์แบบแผนการแสดงออกของจีนและทั่วโลก พบว่า ทราน ริปโตม > 16000 ยีนจะแสดงออกแตกต่างกันในความอุดมสมบูรณ์และการพัฒนาดอกเพศผู้เป็นหมัน . การวิเคราะห์และการเปรียบเทียบเชิงปริมาณของ 2D เจลโปรตีนโปรตีนพบ 36 แผนที่แตกต่างกันจุดโปรตีน 9 ซึ่งอยู่ในพันธุกรรม หมันชายไบโอ นฟ ์เมติกและปริมาณ PCR ตรวจสอบยีนและการแสดงออกของผู้สมัคร 10 ระดับความแตกต่างระหว่างเพศผู้เป็นหมันและดอกไม้ที่อุดมสมบูรณ์การเปรียบเทียบลักษณะของโมเลกุล และ morphophysiological อุดมสมบูรณ์และดอกเพศผู้เป็นหมัน ชี้ให้เห็นว่า หายใจกระเทียมจำกัดและ / หรือไม่ควบคุมการตายของเซลล์ของ tapetum สามารถนำไปสู่การขาดพลังงานและการทำแท้งจากเกสร ที่อาจเกิดขึ้นเครื่องหมายโมเลกุลสำหรับความอุดมสมบูรณ์ของเพศชายและการเป็นหมันในกระเทียม
เสนอ