具胁迫“记忆”特征的白木香离体根的转录组分析

作     者：刘雪洁 秦雪莲 李文月 詹若挺 马新业 

作者机构：广州中医药大学中药学院中药资源科学与工程研究中心岭南中药资源教育部重点实验室(广州中医药大学)国家中成药工程技术研究中心南药研发实验室 岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2023年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

基　　金：岭南现代农业科学与技术广东省实验室茂名分中心基金资助课题(2022ZD010)资助 

主　　题：白木香 脯氨酸 胁迫记忆 转录组 差异表达基因 

摘      要：为探究白木香离体根在连续三代盐胁迫下的胁迫响应机制，本研究以白木香离体根为材料，对一代、二代、三代盐胁迫下处理组和对照组的离体根进行脯氨酸含量测定和转录组测序。结果表明，离体根中脯氨酸的含量在连续三代盐胁迫下持续上升，尤其是在第三代具有极显著的上升趋势，说明白木香离体根在连续三代盐胁迫下具有胁迫“记忆。转录组分析表明，白木香离体根在一代、二代、三代盐胁迫处理下分别获得11 422、10 815、11 799个差异表达基因。GO富集分析表明，差异基因显著富集在细胞壁、细胞外围、胞外区域和氧化还原酶活性等GO条目。KEGG富集分析表明，白木香离体根通过激素信号转导网络、谷胱甘肽代谢和脯氨酸代谢途径来响应连续三代的盐胁迫，其中脯氨酸的积累通过脯氨酸合成相关酶基因的上调和脯氨酸羟基酶基因的下调实现。本研究探讨了具胁迫“记忆特征的白木香离体根在连续三代盐胁迫下的分子响应机制，为明确白木香的胁迫防御机制奠定基础。