盐处理下旱生植物沙芥蛋白激酶相关基因的差异表达分析

作     者：汪芳珍 杨成行 何子华 林子茹 曾浩源 马清 WANG Fang-zhen;YANG Cheng-hang;HE Zi-hua;LIN Zi-ru;ZENG Hao-yuan;MA Qing

作者机构：兰州大学农业农村部草牧业创新重点实验室兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730020 

出 版 物：《草业学报》 (Acta Prataculturae Sinica)

年 卷 期：2021年第30卷第10期

页      面：116-124页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 07[理学] 09[农学] 071007[理学-遗传学] 0901[农学-作物学] 090102[农学-作物遗传育种] 

基　　金：国家重点研发计划(2017YFC0504804)资助 

主　　题：沙芥 盐胁迫 蛋白激酶 差异表达基因 

摘      要：旱生植物沙芥具有极强的耐盐能力,对其耐盐相关分子基础的研究将为农作物和牧草抗逆性遗传改良提供重要的基因资源。前期研究已采用转录组学研究方法分析了盐胁迫下沙芥功能基因的差异表达情况,并筛选了一批与沙芥耐盐性相关的重要候选功能基因,而盐胁迫下沙芥体内调控基因的表达变化情况未见报道。为进一步揭示沙芥耐盐分子机制,本研究利用已获得的50 mmol·L^(-1)NaCl处理6和24 h后沙芥根和叶组织的转录组数据,分析了盐胁迫下沙芥体内蛋白激酶相关基因的差异表达情况。结果表明,50 mmol·L^(-1)NaCl处理下沙芥体内大量蛋白激酶相关基因表达发生显著变化。其中,根和地上部中大量富亮氨酸重复类受体蛋白激酶(LRR-RLKs)编码基因的表达在50 mmol·L^(-1)NaCl处理6和24 h后均显著上调;50 mmol·L^(-1)NaCl短期处理(6 h)后,根和地上部中众多促分裂原活化蛋白激酶级联途径(MAPK/MAPKK/MAPKKK)相关基因的表达被显著诱导,而一些乙烯信号转导途径中重要负调控因子CTR1编码基因在对照处理下均有表达,但在50 mmol·L^(-1)NaCl处理6 h后的根中均不表达。上述结果表明,LRR-RLK家族蛋白在沙芥适应盐胁迫过程中可能发挥着重要的调控作用,MAPK/MAPKK/MAPKKK可能参与调控沙芥对短期盐胁迫的响应,CTR1可能在沙芥根系响应盐胁迫过程中发挥负调控功能。