油莎豆耐盐性评估及盐胁迫下幼苗根系转录组学分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王会伟

作者： 王会伟;张向歌;李春鑫;许欣然;胡海燕;朱雅婧;王艳;张新友

作者机构：

关键词： 油莎豆;耐盐性;NaCl胁迫;转录组学;耐盐相关基因

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2023 年 007 期

页码： 1882-1894

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 油莎豆是一种综合利用价值高的新型经济作物,抗逆性极强,具有在盐渍化土壤上种植发展的潜力。为明确其耐盐特性,本研究设置5个NaCl浓度（0、0.3%、0.6%、0.9%和1.2%）,分析了NaCl胁迫对油莎豆茎豆萌发和幼苗生长过程中形态和生理指标的影响。结果表明,在0.3%和0.6%NaCl胁迫下,茎豆发芽率、幼苗根长和苗高受影响程度较小;根系中膜受损程度指标物丙二醛（MDA）和氧化胁迫物过氧化氢（H2O2）的含量增加不显著,而渗透调节物甜菜碱（GB）、脯氨酸（Pro）的含量和抗氧化酶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）的活性显著提高,整体上受到的盐胁迫伤害较小。而在0.9%和1.2%NaCl胁迫下,盐胁迫伤害十分明显,茎豆萌发和幼苗生长受到严重的抑制。为进一步鉴定油莎豆耐盐相关基因,利用RNA-seq技术检测了0、0.3%和0.6%NaCl胁迫下油莎豆根系的基因表达情况。通过基因差异表达分析、加权基因共表达网络分析（WGCNA）以及GO富集分析发现,24个主要与氧化还原、跨膜转运、几丁质水解相关的GOterms显著富集,涉及了15个显著上调表达基因。其中,DN23985＿c0＿g1、DN2960＿c0＿g1、DN8384＿c1＿g1分别编码玉米黄质环氧酶、L-抗坏血酸过氧化物酶、谷胱甘肽转移酶,具有抗氧化作用,参与抗氧化调节;DN21785＿c1＿g1和DN6596＿c0＿g1二者均编码氨基酸转运蛋白,可能通过积累氨基酸类小分子（如Pro）而增强渗透调节;DN14393＿c0＿g1编码几丁质酶,能够水解几丁质而促进植物应对胁迫响应。本研究明确了油莎豆在0.6%及以下浓度NaCl胁迫时具有较好的耐盐性,并进一步筛选出耐盐相关基因,为油莎豆在盐渍化土壤的种植和耐盐品种的培育提供了重要的参考。

分类号： S565.9

  • 相关文献

[1]水稻耐盐相关基因的研究进展. 郑崇珂,窦玉慧,解丽霞,谢先芝. 2017

[2]油莎豆种质资源苗期耐盐性鉴定与评价. 于馥榕,李毅丹,程云清,杨向东,任伟. 2023

[3]NaCl胁迫对黄瓜幼苗生长的影响. 周俊国,扈惠灵,曾凯,李青. 2010

[4]盐分胁迫对不同大麦品种萌发及生长的影响. 乔海龙,陈和,陈健,陶红,陈晓静,沈会权. 2008

[5]不同基因型茶菊对盐胁迫的响应. 吕晋慧,任磊,李艳锋,王玄,赵夏陆,张春来. 2013

[6]高粱耐盐种质筛选及耐盐种质多态性分析. 梁俊杰,杨慧勇,张福耀. 2013

[7]NaCl胁迫对不同苜蓿种质苗期生长特性的影响. 李源,刘贵波,高洪文,孙桂枝,王赞. 2010

[8]NaCl胁迫对3个彩色树种的盐害及Na+,K+,Ca2+器官分布的影响. 杨升,王金旺,刘星,李效文,潘凤跃,陈秋夏. 2019

[9]长江中下游及黄淮冬麦区小麦主栽品种耐盐性评价. 邢锦城,陈超,董静,刘冲,朱小梅,洪立洲. 2017

[10]外源油菜素内酯对NaCl胁迫下亚麻种子萌发及幼苗生理特性的影响. 袁红梅,郭文栋,赵丽娟,于莹,程莉莉,陈思,康庆华,宋喜霞,陈晶,吴广文. 2019

[11]不同大麦品种发芽期的耐盐性比较研究. 郎淑平,陆瑞菊. 2008

[12]盐胁迫下不同玉米品种耐盐性筛选. 贾丹莉,郭军玲,王永亮,郭彩霞,杨治平. 2016

[13]NaCl胁迫对西瓜种子发芽的影响. 孙敏红,孙德玺,邓云,何兰银. 2009

[14]中国高粱地方种质芽期苗期耐盐性筛选及鉴定. 宝力格,陆平,史梦莎,许月,刘敏轩. 2020

[15]NaCl胁迫对不同西瓜种质资源发芽的影响. 阎志红,刘文革,赵胜杰,何楠,王俊良. 2006

[16]不同高粱恢复系种子萌芽期的耐盐性. 杨彬,张一中,张桂香,张一弓. 2013

[17]葡萄砧木耐盐性与丙二醛和脯氨酸关系的研究. 张亚冰,刘崇怀,孙海生,马锋旺. 2006

[18]瞬时过表达MnERF2基因对桑树耐盐性的影响. 董亚茹,聂玉霞,李云芝,赵东晓,耿兵,王照红. 2022

[19]白花草木樨种质苗期耐盐指标筛选及耐盐性综合评价. 田小霞,毛培春,郑明利,郭强,孟林. 2019

[20]NaCl胁迫对小麦种子发芽率的影响及耐盐性分析. 何进尚,冯伟东,刘旺清,白海波,张维军. 2023

作者其他论文 更多>>

微信小程序