大气CO2浓度和温度升高对大豆R5期叶片转录组的影响

• 作者: 张春雨 张瑞萍 房蕊 李彦生 殷奎德 金剑 于镇华
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 大豆 气候变化 差异表达基因 光合作用 脂肪酸代谢
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告|Articles and Letters
• 页码范围: 628-640
• 页数: 13页
• 分类号: S565.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2022.04.002

摘要

大气CO2浓度和温度升高是未来气候变化的主要特征之一.为明确大豆(Glycine max)叶片响应大气CO2浓度和温度升高的转录谱特征,本研究利用开顶式气室(open top chamber,OTC)模拟大气CO2浓度和温度升高条件,对大豆鼓粒初期(R5)叶片进行RNA-Seq测序和分析.结果表明,纯净序列经筛选后共获得5646个差异表达基因,对差异基因进行基因本体(Gene Ontology,GO)注释分析,发现注释的基因涉及46个功能组,其中关于细胞过程、细胞以及结合的富集程度较高.通过对KEGG(The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)代谢途径富集分析发现,大气CO2浓度升高引起14个差异表达基因上调表达,这些差异基因主要参与大豆光合作用相关代谢途径,而大气CO2浓度与温度同时升高导致17个差异表达基因中16个表现为上调,这些差异表达基因主要参与调控脂肪酸代谢途径;单一温度升高并未引起大豆叶片基因表达发生明显变化.本研究可为深入探讨大豆对未来气候变化的分子响应机制提供参考.