代谢组和转录组分析籼稻福香占干旱胁迫的分子响应

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王颖姮

作者： 王颖姮;崔丽丽;蔡秋华;林强;吴方喜;陈飞鹤;谢鸿光;朱永生;陈丽萍;谢华安;张建福

作者机构：

关键词： 福香占;抗旱;生理特性;激素代谢组;调控网络

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2024 年 50 卷 012 期

页码： 2998-3012

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 干旱是影响农业生产最重要的原因之一。本研究以优质香稻福香占为材料,对其苗期干旱响应的生理指标、激素代谢物及基因表达调控网络进行分析。干旱处理后,福香占干旱存活率、抗氧化酶活性高于恢复系明恢63、明恢86和干旱敏感的丽江新团黑谷,但电导率较低且过氧化物累积较少。IAA、ICA、ABA、cZ和SA等5种激素的代谢物含量上升, tZ、DHZ、GA1、JA等11种激素的代谢物含量下降。6118个差异表达基因(DGEs)中有2615个上调、3503个下调,涉及了光合作用、能量代谢、转录调控、氧化还原、离子结合等生物学过程和氨基酸、糖、脂肪酸、激素等合成代谢及植物激素信号转导等相关途径。激素代谢组和转录组学分析同时鉴别出植物激素信号转导、玉米素生物合成、类胡萝卜素生物合成和色氨酸代谢4个KEGG代谢通路,并构建了差异表达基因调控网络。转录因子、抗氧化酶基因、渗透调节等相关的28个干旱应答关键基因在福香占干旱处理后的表达量均上调。福香占受干旱胁迫后,激素水平发生了变化;抗逆应答的基因表达量均上调,包括转录因子、抗氧化系统基因、渗透调节及其他耐旱基因;抗氧化酶活性相关生理指标发生改变。研究结果有助于进一步挖掘抗旱基因,服务水稻抗旱育种。

分类号： S511.21

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