基于转录组分析不同强度红光对茶树苯丙烷类代谢的影响

• 作者: 谷梦雅 王鹏杰 金珊 陈思肜 郑知临 赵峰 叶乃兴
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 关键词: 茶树 红光 转录组 差异基因 苯丙烷类代谢
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1636-1644
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2020.06047

摘要

为探究不同强度红光对茶树苯丙烷类代谢的影响,通过高通量测序技术对不同强度红光处理的福建水仙茶树新梢进行转录组测序,其中以白色LED灯(100 μmOl-2 m-2s-1)为基础光照,补充3个不同强度红光即120、240、480 μmol-2 m-2s-1.结果 显示:补充3个不同强度红光与对照相比,分别检测到1693个(上调408和下调1285)、879个(上调135和下调744)和6个(上调3和下调3)差异表达基因.利用GO和KEGG数据库,对差异基因进行代谢通路富集分析,发现补充120和240 μmol-2 m-2 s-1红光茶树的差异基因显著富集在苯丙烷类生物合成、氨基糖和核苷酸糖代谢等代谢通路中.利用实时荧光定量PCR验证了随机挑选的9个差异基因(其中4-香豆酸辅酶A连接酶(TEA034012)、乙醛脱氢酶(TEA033457)、肉桂醇脱氢酶(TEA025404)和咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶(TEA030958)是苯丙烷类代谢途径的基因)在不同强度红光处理的相对表达量,结果与转录组测序结果的变化趋势一致.本研究表明4CL、CAD和COMT可能是红光调控下苯丙烷类生物合成代谢途径中的关键基因,该结果可为茶树次生代谢机制的调控研究提供借鉴.