Isolation of an embryogenic line from non-embryogenic Brassica napus cv. Westar through microspore embryogenesis
Notice bibliographique
Résumé
Brassica napus cultivar Westar is non-embryogenic under all standard protocols for induction of microspore embryogenesis; however, the rare embryos produced in Westar microspore cultures, induced with added brassinosteroids, were found to develop into heritably stable embryogenic lines after chromosome doubling. One of the Westar-derived doubled haploid (DH) lines, DH-2, produced up to 30% the number of embryos as the highly embryogenic B. napus line, Topas DH4079. Expression analysis of marker genes for embryogenesis in Westar and the derived DH-2 line, using real-time reverse transcription-PCR, revealed that the timely expression of embryogenesis-related genes such as LEAFY COTYLEDON1 (LEC1), LEC2, ABSCISIC ACID INSENSITIVE3, and BABY BOOM1, and an accompanying down-regulation of pollen-related transcripts, were associated with commitment to embryo development in Brassica microspores. Microarray comparisons of 7 d cultures of Westar and Westar DH-2, using a B. napus seed-focused cDNA array (10 642 unigenes), identified highly expressed genes related to protein synthesis, translation, and response to stimulus (Gene Ontology) in the embryogenic DH-2 microspore-derived cell cultures. In contrast, transcripts for pollen-expressed genes were predominant in the recalcitrant Westar microspores. Besides being embryogenic, DH-2 plants showed alterations in morphology and architecture as compared with Westar, for example epinastic leaves, non-abscised petals, pale flower colour, and longer lateral branches. Auxin, cytokinin, and abscisic acid (ABA) profiles in young leaves, mature leaves, and inflorescences of Westar and DH-2 revealed no significant differences that could account for the alterations in embryogenic potential or phenotype. Various mechanisms accounting for the increased capacity for embryogenesis in Westar-derived DH lines are considered.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
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| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
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| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
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