低温弱光下普通丝瓜的生理响应及转录组测序分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王炫榛

作者： 王炫榛;程玉琦;陈敏氡;刘建汀;花秀凤;叶新如;李永平;温庆放;朱海生

作者机构：

关键词： 普通丝瓜;低温;弱光;生理响应;光合特性;转录组测序

期刊名称： 江西农业学报

ISSN： 1001-8581

年卷期： 2023 年 35 卷 012 期

页码： 53-63

摘要： 对普通丝瓜(Luffa cylindrica)品种农福806的幼苗分别进行10℃和5℃低温弱光胁迫处理,通过测定其生理指标、光合参数和叶绿素荧光参数,应用相关性分析、主成分分析和转录组测序等方法研究了普通丝瓜幼苗对低温弱光胁迫的生理响应机制.研究结果表明:在5℃弱光处理期间(0~24 h),普通丝瓜幼苗的过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性以及丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)含量总体上均呈先上升后下降的变化趋势,可溶性糖含量总体上一直呈上升趋势;在10℃弱光处理期间(0~10 d),丝瓜幼苗的POD活性以及MDA、可溶性糖含量总体上一直呈上升趋势,其他3个指标总体上呈先升后降的变化趋势;丝瓜幼苗的可溶性糖含量与POD、SOD活性呈极显著正相关,与CAT活性呈极显著负相关;Pro含量与MDA含量呈极显著负相关;SOD活性与CAT活性呈极显著负相关,与POD活性呈显著正相关.对6个生理指标进行主成分分析,在5℃下提取出3个主成分,在10℃下提取出2个主成分.转录组测序获得了7.13亿条Clean data,在3个低温处理组丝瓜幼苗的差异表达基因中,上调基因共有4945个,下调基因共有5065个,涉及24种生物学过程,差异表达基因涉及代谢过程、植物激素信号转导、内吞作用和植物—病原互作.总之,低温弱光对普通丝瓜幼苗的光保护系统破坏性较大,光合效率降低会间接引起幼苗脱水萎蔫;SOD活性是丝瓜幼苗响应低温弱光胁迫的主要生理指标;差异表达基因涉及Ca2+转运、海藻糖代谢等生物途径.

分类号： S642.4

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