北苍术对持续干旱的生理和转录组响应分析

摘要：

为了探究北苍术响应干旱胁迫的生理和分子机制,本试验采用穴盘育苗法,分析持续自然干旱3～18 d北苍术响应干旱胁迫的生理特征;利用高通量转录组测序技术,分析干旱胁迫下北苍术的分子响应特征.结果表明,持续干旱6 d起,北苍术植株相对含水量极显著低于对照,可溶性糖、脯氨酸和丙二醛含量、抗氧化酶活性均显著或极显著高于对照;复水15 d时,北苍术过氧化氢酶(CAT)活性和植株相对含水量恢复到与对照无显著差异,但其他指标均仍极显著高于对照.主成分分析结果表明,可溶性糖和总蛋白含量、超氧化物歧化酶(SOD)和CAT活性可较好地反应北苍术的抗旱能力,干旱胁迫下北苍术隶属函数综合评价D值为0.765～0.865.转录组分析共获得14 538个差异表达基因(DEGs),GO功能注释最多的Unigene与细胞组分相关,KEGG分类中注释最多的Unigene是糖代谢;注释到萜类与聚酮类代谢途径的Unigene共71条,其中12条编码倍半萜和三萜类生物合成途径中的7个关键酶.综合分析可知,干旱胁迫影响北苍术相关功能基因表达,进而影响其生理特征.本试验为北苍术的抗旱机理和主要活性成分生物合成途径研究提供了参考.

关键词：北苍术、干旱胁迫、生理特征、抗氧化酶、转录组、倍半萜

所属期刊栏目：38

分类号：S513;Q945.78;U441.3

资助基金：河北省高等学校科学研究项目ZD2022014

在线出版日期：2023-12-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：46-56