Fruit Res | 基于比较转录组学分析揭示蓝莓叶片和根系应对干旱胁迫的防御途径和分子机制

研究对不同程度干旱处理下的蓝莓根系和叶片分别进行了RNA-seq测序，结合生理数据和表型分析，采用加权基因共表达网络分析（WGCNA）和Venn分析方法对干旱胁迫相关基因和通路进行了筛选。基于全基因组组学水平的筛选和分析，我们发现在干旱处理下蓝莓的叶片和根系表现出不同的表达和响应模式。相对于根系，差异基因显著在叶片富集。GO和KEGG分析结果显示大多数差异表达基因（DEGs）与信号转导、转录调控和代谢有关。蓝莓叶片和根系中共有的8个差异基因分别或同时通过信号转导、转录调控和代谢途径参与蓝莓对干旱的响应过程。其中，关键基因VcXTH3、VcPP2C51和VcPNC1分别参与叶片中植物激素信号转导通路、根中的MAPK信号通路和活性氧代谢通路；VcABR1、VcABF2、VcMYB家族基因是参与蓝莓响应干旱的重要转录因子；而VcCYP75A1和VcPNC1则可能在干旱条件下通过参与花青素和单萜类生物合成提高蓝莓的耐旱性。该研究从蓝莓全基因组学水平揭示并挖掘了蓝莓地上和地下部分在遭受不同程度干旱胁迫时的协同及特定的分子响应机制和通路，构建了蓝莓响应干旱的机制模型（图1），为后续抗旱关键基因的分析和功能研究奠定了基础。

图1 蓝莓响应干旱胁迫的机制模型

原文链接：

https://doi.org/10.48130/FruRes-2022-0018