摘要

【目的】研究全缘冬青(Ilex integra)和红果冬青(Ilex purpurea)的根系在NaCl盐胁迫处理中的转录组活性差异,为后期进一步研究二者耐盐性差异的生理学机理提供线索。【方法】全缘冬青和红果冬青的两年生扦插苗,以内含250 mM NaCl的1/2浓度霍格兰德溶液进行盐胁迫处理,采集经0h(盐处理前)、6 和72 h盐处理的根系样品,提取总RNA,进行转录组测序,组装转录本,筛选差异表达基因,分析两种冬青根系中的功能富集通路和特定的代谢途径的基因表达变化。【结果】全缘冬青根系盐处理6 h的差异基因数量为2 616、盐处理72 h为1 802,而红果冬青根系盐处理6 h的差异基因数量为1 831、盐处理72 h为3 490;全缘冬青盐处理6和72 h根系中共同的KEGG富集途径为植物激素信号转导、亚油酸代谢、类胡萝卜素生物合成和甜菜红素生物合成,红果冬青根系6和72 h盐处理共同的KEGG富集途径为植物激素信号转导、苯丙烷生物合成和类胡萝卜素生物合成;甜菜红素生物合成和亚油酸/花生四烯酸代谢为盐胁迫处理全缘冬青根系中特有的富集代谢通路;全缘冬青中受盐胁迫正调控的过氧化氢酶基因数目多于红果冬青,并且其表达水平在盐处理中远高于红果冬青。【结论】全缘冬青根系较强的耐盐性可能与植物激素信号转导、类胡萝卜素生物合成、甜菜红素生物合成和脂肪酸脂类代谢等生理过程相关联;盐处理中过氧化氢酶基因的高效表达也是全缘冬青根系其较强耐盐性的因素之一。

  • 单位
    江苏省林业科学研究院; 南方现代林业协同创新中心; 南京林业大学