《Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)》：Genetic signatures and sequence variations associated with Fusarium wilt tolerance in mutagenized ginger (Zingiber officinale Rosc.)
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摘要
姜是一种单子叶多年生草本植物，在传统阿育吠陀医学体系中发挥着重要作用，这主要归功于其生物活性化合物，如姜醇、姜辣素和黄酮类物质，这些化合物赋予了姜药用特性。然而，Fusarium oxysporum f.sp. zingiberi（简称）的侵染对姜作物构成了严重威胁，其
摘要
姜是一种单子叶多年生草本植物，在传统阿育吠陀医学体系中发挥着重要作用，这主要归功于其生物活性化合物，如姜醇、姜辣素和黄酮类物质，这些化合物赋予了姜药用特性。然而，Fusarium oxysporum f.sp. zingiberi（简称）的侵染对姜作物构成了严重威胁，其孢子能在土壤中长期存活，导致作物大量减产。通过体外伽马辐照与选育技术的结合应用，培育出了抗Fusarium的姜品种Himgiri-17.5，该品种的表现优于对照组：其根茎产量提高了20.74%，光合作用效率也得到增强。转录组分析显示，与常规繁殖的Himgiri品种相比，Himgiri-17.5中参与淀粉和蔗糖代谢的基因表达上调，例如isoamylase-2、1,4-α-葡聚糖分支酶、amylomaltase、phosphoglucomutase和葡萄糖-1-磷酸腺苷转移酶等基因，表明其代谢活性增强。遗传分析发现了Himgiri-17.5中的36,517个序列变异，包括33,844个单核苷酸多态性（SNPs）、2,673个插入缺失（InDels）和34,297个简单序列重复（SSRs），其中23,682个SSRs与植物-病原体相互作用、代谢途径和信号传导过程相关。多态性标记物SSR_5582、SSR_6662、SSR_6925和SSR_7036揭示了与Fusarium抗性相关的关键遗传变化。据我们所知，这是首次报道与Fusarium枯萎病抗性相关的InDels，对这些InDels的定位是姜基因组学领域的开创性发现。本研究揭示了Himgiri-17.5抗Fusarium的遗传基础，证明其是一种高产品种，并展示了体外伽马辐照在提高姜品种抗逆性和生产力方面的潜力。
姜是一种单子叶多年生草本植物，在传统阿育吠陀医学体系中发挥着重要作用，这主要归功于其生物活性化合物，如姜醇、姜辣素和黄酮类物质，这些化合物赋予了姜药用特性。然而，Fusarium oxysporum f.sp. zingiberi（简称）的侵染对姜作物构成了严重威胁，其孢子能在土壤中长期存活，导致作物大量减产。通过体外伽马辐照与选育技术的结合应用，培育出了抗Fusarium的姜品种Himgiri-17.5，该品种的表现优于对照组：其根茎产量提高了20.74%，光合作用效率也得到增强。转录组分析显示，与常规繁殖的Himgiri品种相比，Himgiri-17.5中参与淀粉和蔗糖代谢的基因表达上调，例如isoamylase-2、1,4-α-葡聚糖分支酶、amylomaltase、phosphoglucomutase和葡萄糖-1-磷酸腺苷转移酶等基因，表明其代谢活性增强。遗传分析发现了Himgiri-17.5中的36,517个序列变异，包括33,844个单核苷酸多态性（SNPs）、2,673个插入缺失（InDels）和34,297个简单序列重复（SSRs），其中23,682个SSRs与植物-病原体相互作用、代谢途径和信号传导过程相关。多态性标记物SSR_5582、SSR_6662、SSR_6925和SSR_7036揭示了与Fusarium抗性相关的关键遗传变化。据我们所知，这是首次报道与Fusarium枯萎病抗性相关的InDels，对这些InDels的定位是姜基因组学领域的开创性发现。本研究揭示了Himgiri-17.5抗Fusarium的遗传基础，证明其是一种高产品种，并展示了体外伽马辐照在提高姜品种抗逆性和生产力方面的潜力。
