低温胁迫下枇杷不同发育阶段的花果转录组比较分析

摘要：

研究比较了枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)不同发育阶段花果的低温响应机制.以花蕾、完全开放的花和花后2周左右的幼果为试验材料,-3℃低温处理12h,以未经低温处理样品为对照,测定生理生化指标并进行转录组测序分析.低温胁迫导致细胞膜破坏,超氧阴离子产生速率、丙二醛和脯氨酸含量、抗氧化酶活性明显升高.总体上抗低温能力为花蕾＞花＞幼果.转录组测序分析共获得6987个差异表达基因(DEG),对这些基因进行通路注释分析,发现大量与低温胁迫相关的代谢途径,其中碳水化合物代谢中的糖酵解/糖异生、乙醛酸和二羧酸代谢及磷酸肌醇代谢途径,氨基酸代谢中的色氨酸代谢和酪氨酸代谢途径,酯类代谢中的甘油磷脂代谢、α-亚麻酸代谢和甘油酯代谢途径,次生代谢中的异喹啉生物碱生物合成途径以及能量代谢中的硫代谢途径在3个花果发育时期低温与对照的比较组中显著富集,说明这几个途径都是枇杷花果响应低温胁迫的重要代谢途径."苯丙烷类生物合成"途径在前两个时期比较组中富集水平较高,氨基酸代谢相关途径在幼果比较组中富集更多.另外,从低温处理相关差异表达基因中筛选到了53个AP2-EREBP基因,14个WRKY基因和15个NAC基因,并对其中12个低温响应相关转录因子基因进行了qRT-PCR表达分析,进一步证实了转录组数据的准确性.

关键词：枇杷;花;果实;发育阶段;低温;转录组;差异基因;转录因子

所属期刊栏目：48

分类号：S667.3(果树园艺)

资助基金：浙江省"三农六方"科技协作计划项目;国家重点研发计划项目;浙江省重点研发计划项目;浙江省农业科学院地方科技合作项目

在线出版日期：2021-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：1680-1694