不同耐旱性甘薯根系的转录组分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 汪宝卿

作者： 汪宝卿;解备涛;张立明

作者机构：

关键词： 甘薯;干旱;根系;转录组;油菜素内酯;转录因子

期刊名称： 中国农学通报

ISSN： 1000-6850

年卷期： 2025 年 41 卷 009 期

页码： 47-55

收录情况： CSCD

摘要： 为了从转录水平揭示不同耐旱性甘薯柴根和块根的差异，明确甘薯根系分化和耐旱性生理机制，以耐旱性强的‘济薯21’(‘JS21’)和耐旱性弱的‘济紫薯1’(‘JZ1’)为材料，通过旱棚人工控水模拟干旱，开展了不同耐旱性甘薯根系的转录组分析。结果表明，在正常供水条件下，2个品种的差异表达基因(DEGs)的GO分类和KEGG富集类似。在干旱条件下，同一品种内，‘JS21’块根与柴根间有84个差异基因富集于淀粉和蔗糖代谢途径，‘JZ1’块根与柴根间有112个差异基因富集于核糖体代谢途径；不同品种间，‘JS21’和‘JZ1’的块根间有224个差异基因，‘JS21’和‘JZ1’的柴根间有204个差异基因，均主要富集于核糖体代谢途径。通过转录因子和激素代谢途径进一步分析发现，在干旱条件下，与耐旱性弱的甘薯品种‘JZ1’相比，耐旱性强的甘薯品种‘JS21’块根中ARF类转录因子和柴根中NAC类转录因子差异表达的较多，‘JS21’块根和柴根中均是类胡萝卜素生物合成途径中基因表达上调，油菜素内酯生物合成途径中基因表达下调；同一品种内，与柴根相比，‘JS21’块根中α-亚麻酸代谢途径中基因表达上调。总之，耐旱性强的甘薯可以通过协调抗旱基因和生长转录因子表达，并平衡抗旱激素(ABA、JA)和生长激素(IAA、BR)来维持干旱条件下的淀粉和蔗糖代谢，从而在提高抗旱性的同时保证一定的产量形成。

分类号： S531

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