混合盐碱胁迫下不同抗性荷花品种比较转录组分析

摘要

为研究荷花的耐盐碱机制,以混合盐碱胁迫处理前后的抗性荷花品种黄帅TO及敏感品种台湾磨盘莲SE为试验材料,进行转录组测序,并运用qRT-PCR法验证测序结果的准确性。2个品种在混合盐碱胁迫下共检测到4 916个差异表达基因,其中,上调表达基因3 101个,下调表达基因1 815个,对抗性品种的49个特有差异基因进行分析发现,与细胞壁合成有关基因在耐盐碱胁迫中起着重要的作用;GO富集分析发现,敏感品种与抗性品种差异基因富集最多的条目相同,但敏感品种富集的差异基因数目更多,推测不同材料间基因功能的差异在决定材料特性时发挥着重要作用;KEGG通路分析表明,苯丙烷生物合成通路在抗性品种对盐碱胁迫的响应方面发挥了重要作用,而敏感品种抗性弱主要是由于其碳代谢系统紊乱。qRT-PCR结果表明,本次转录组测序结果可靠。荷花耐盐碱胁迫过程是一个复杂的生物学过程,包括生物过程、细胞组分和分子功能多个方面的基因参与,细胞壁合成有关基因是提高荷花耐盐碱能力的关键基因,苯丙烷生物合成、碳代谢很可能是造成2个荷花品种耐盐碱能力差异大小的重要原因。