全基因组水平的小麦渍水、高温及其复合胁迫响应因子鉴定
文献类型: 中文期刊
作者: 孙龙清;秦丹丹;董静;郑兴飞;程红娜;付大龙;雷添杰;徐得泽
作者机构:
关键词: 小麦;高温;渍水;胁迫;转录组
期刊名称:水利水电技术(中英文)
ISSN: 1000-0860
年卷期: 2025 年
页码:
收录情况: 北大核心(2023版) ; ; CSCD(2025-2026年度) ; ; 科技核心(2024版)
摘要: 【目的】随着全球气候变化加剧,高温和渍水已成为影响小麦生产的主要非生物胁迫因子。解析小麦中响应上述胁迫的关键代谢通路和调控网络,将为小麦抗逆育种提供理论依据。【方法】以小麦品种鄂麦007为材料,在三叶一心期分别进行24h的单一高温(30℃)、单一渍水及二者复合胁迫处理,以未处理植株为对照。利用RNA-seq技术对叶片进行转录组测序,通过DESeq2分析差异表达基因,并进行GO功能注释和KEGG通路富集分析,通过qRT-PCR验证关键基因的表达模式。【结果】共鉴定到30,648个差异基因,渍水、高温、渍水+高温胁迫下分别鉴定到3088个、13,291个和11,269个差异表达基因,其中,902个基因在三种胁迫中均差异表达。GO和KEGG富集分析表明,902个共同响应基因主要参与了烟酰胺代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢等通路。【结论】高温和渍水胁迫通过协同抑制烟酰胺代谢和半胱氨酸代谢通路,破坏铁离子稳态并削弱抗氧化能力,从而加剧小麦的氧化损伤,复合胁迫的效应显著强于单一胁迫,这为解析小麦抗逆机制提供了新视角,为分子设计育种提供理论支撑,对培育适应气候变化的抗逆小麦新品种具有重要实践价值。
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