大豆抗旱品种响应干旱胁迫的分子机理

作者：张彦琴; 董春林; 杨丽莉; 张明义; 林忠平; 张月平; 梁改梅; 杨睿; 李洁; 赵巧红

来源：基因组学与应用生物学, 2016, 35(12): 3514-3520.

DOI：10.13417/j.gab.035.003514

• 大豆
• 抗旱
• 差异表达基因
• miRNA

本研究分析了不同缺水条件下(缺水0 h,缺水2 h和缺水10 h)两个大豆品种(抗旱品种DT2008和栽培品种Williams82)的差异表达基因,并对差异表达基因进行了功能和通路富集分析。进一步通过整合大豆相关miRNA数据库,挖掘了miRNA与差异表达基因的调控网络。结果表明,在缺水2 h条件下抗旱品种DT2008表达相对较多的基因,差异基因数是Williams82的1.87倍;随着缺水时间由2 h增加到10 h,DT2008差异表达基因数没有显著变化,而Williams82差异表达基因增加了311个,表明干旱胁迫对于DT2008基因表达影响相对较小。差异表达基因主要富集到了apoptosis、cell death、response to stimulus及binding等生物学过程和分子功能,这些基因的差异表达降低了干旱胁迫诱导下的细胞凋亡并为干旱胁迫下大豆的生长发育提供了必需的营养。miRNA和mRNA调控网络分析结果表明,miR166家族、miR2118a-5p和miR2118b-5p能够调节Glyma13g23680.1和Glyma02g10320.1基因表达并参与大豆抗旱胁迫应答。

• 单位
  山西省农业科学院旱地农业研究中心; 北京大学; 生命科学学院