碱胁迫下油莎豆幼苗生理代谢和转录组分析
王靓1
龙威1
金羽琨2
孙代娣3
智燕凤4
魏尊苗2
刘佳遥2
程艳2
牟忠生2
1.吉林农业大学农学院,吉林 长春 130118;吉林省农业科学院(中国农业科技东北创新中心),吉林 长春 1300332.吉林省农业科学院(中国农业科技东北创新中心),吉林 长春 1300333.榆树市弓棚镇综合服务中心,吉林 榆树 1304064.兴安盟农村牧区社会事业服务中心,内蒙古 兴安盟 137400
摘要：油莎豆(Cyperus esculentus L.)是一种草本油料作物,也是粮、油、饲、肥应用型经济作物,综合利用价值很高,而且油莎豆具有抗旱和耐盐碱特性,明确其耐盐碱分子调控机制可为其分子育种奠定基础.本研究对油莎豆幼苗进行 100 mmol/L混合碱(NaHCO3+Na2CO3,摩尔比 2∶1)胁迫处理,并分别于处理 0、3、6、9、12 d取样,进行丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白(SP)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性、脯氨酸(Pro)含量、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性等生理指标的测定和转录组测序分析.结果表明,SOD和CAT活性在处理前 6d迅速上升,之后平缓下降;POD活性先迅速上升,胁迫 6d后迅速下降;MDA含量在碱胁迫下表现为先逐渐上升,6 d后上升迅速;Pro和SP含量在碱胁迫时均表现出逐渐增大趋势,前者上升迅速,后者上升相对平缓.转录组分析发现,在碱胁迫6d时,共鉴定出5 842 个差异表达基因(DEGs),其中上调3 136 个,下调 2 706 个.GO和KEGG聚类分析显示,DEGs在植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢等过程中显著富集.此外,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果与转录组分析结果大致相同,这证实了RNA-seq数据的有效性.本研究结果为深入了解油莎豆幼苗对碱胁迫的响应机制提供了重要信息.
关键词：油莎豆碱胁迫生理特性转录组分析
分类号：S565.9(经济作物)
资助基金：吉林省农业科技创新工程项目(CXGC2021TD013)吉林省农业科技创新工程项目(CXGC2022RCY025)吉林省创新平台(基地)和人才专项(20220508108RC)
论文发表日期：2024-12-28
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 1-9 )
英文信息