水分胁迫下甘蔗差异表达基因筛选及激素相关基因分析

• 作者: 刘晓燕 李杨瑞 李毅杰 李长宁 杨丽涛 梁强 王维赞 董文斌 谢金兰
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 甘蔗 水分胁迫 基因芯片 植物激素 基因表达谱
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 1127-1135
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2015.01127

摘要

甘蔗是经济和环境上日益重要的 C4作物，干旱在全球范围内严重限制甘蔗产量。了解甘蔗对水分胁迫反应的分子机制将有助于甘蔗抗旱性的分子遗传改良。利用基因芯片技术分析水分胁迫下甘蔗叶片的15593个基因的表达谱，结果表明，中、重度胁迫下的差异表达基因数量分别为300个和853个，中度胁迫中差异基因以上调表达为主，重度胁迫中下调表达占多数。功能注释分析显示，差异表达基因分子功能主要为结合、载体和催化活性，主要参与代谢、细胞和生物调控等生物过程。此外，功能未明确的假定蛋白和无匹配信息的基因序列仍占据注释结果的相当一部分，表明还有大量的基因尚待发掘。在水分胁迫下，甘蔗内源ABA和IAA含量显著上升而GA含量显著受到抑制。以参与生物进程分类，对植物激素相关基因进行筛选并分析，发现激素响应表达基因代谢途径具有多样性，显示了激素代谢网络的交叉性与复杂性。挑选9个差异表达程度不同的基因进行实时荧光定量PCR检测，表明芯片数据具有良好的重复性。