珠芽魔芋应答软腐病菌侵染初期的转录组分析

作     者：李云芳 李珩珺 汪子扬 赵星 李文超 徐慧妮 李昆志 昆明理工大学生命科学与技术学院 

作者机构：昆明理工大学生命科学与技术学院 

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

年 卷 期：2024年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31960071)资助 

主　　题：珠芽魔芋 转录组 软腐病菌 差异表达基因 代谢通路 

摘      要：为探讨珠芽魔芋抗软腐菌病的分子机制，本研究以接种软腐菌的珠芽魔芋叶片和接种无菌水的珠芽魔芋叶片为实验材料，通过转录组测序技术，对珠芽魔芋抗软腐病相关基因和代谢途径进行分析。结果表明，共90 393个Unigene被成功注释。GO分析表明6 299个基因注释到36条通路中，主要聚集在与跨膜转运、细胞膜和酶催化活性相关的通路中。KEGG通路富集分析发现1 689个差异基因比对到118个KEGG通路中，通过对转录组中显著上调和显著下调通路分析，推测珠芽魔芋在软腐菌侵染初期通过增强合成亚麻酸、激素和芳香族氨基酸，减少细菌利用的糖类物质供给，从而调控软腐病菌破坏寄主，提高珠芽魔芋抗软腐病菌能力。此外，在激素转导途径中有52个基因上调表达，可能与抗病相关的乙烯、茉莉酸、水杨酸和油菜素内酯基因共36个基因上调表达。qRT-PCR分析验证了与抗病蛋白有关的5个基因的表达量与转录组结果趋于一致。本研究为深入研究珠芽魔芋抗软腐病机理及发掘抗软腐病相关的关键基因提供参考。