文献类型：期刊文章

作　　者：关思静[1] 王楠[2] 徐蓉蓉[1] 葛甜甜[1] 高静[1] 彭亮[1] 张岗[1] 陈莹[1]

GUAN Sijing;WANG Nan;XU Rongrong;GE Tiantian;GAO Jing;PENG Liang;ZHANG Gang;CHEN Ying(College of Pharmacy,Shaanxi University of Chinese Medicine/Shaanxi Qinling Chinese Herbal Medicine Application Development Engineering Technology Research Center,Xianyang 712046,Shaanxi,China;Co-construction Collaborative Innovation Center for Chinese Medicine Resources Industrialization by Shaanxi&Education Ministry/Shaanxi University of Chinese Medicine,Xianyang 712083,Shaanxi,China)

机构地区：[1]陕西中医药大学药学院/陕西省秦岭中草药应用开发工程技术研究中心,陕西咸阳712046 [2]陕西中医药大学/陕西中药资源产业化省部共建协同创新中心,陕西咸阳712083

出　　处：《草业科学》

基　　金：根际真菌提高甘草水分和磷利用率的生理机制研究(31600320);甘草高产优质品种选育及其配套栽培技术研究(2018SF-338);陕西中医药大学“秦药”品质评价及资源开发学科创新团队项目(2019-QN01)。

年　　份：2021

卷　　号：38

期　　号：11

起止页码：2176-2190

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2020、CAB、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、JST、RCCSE、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为探究乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis)对干旱胁迫的生理及分子响应机制,本研究采用聚乙二醇6000(polyethylene glycol 6000,PEG-6000)模拟干旱的方法,测定乌拉尔甘草幼苗光合指标和抗氧化酶活性,并进行转录组测序分析。结果表明:干旱胁迫至7 d时,甘草的净光合速率(net photosynthetic rate,P_(n))、气孔导度(stomatal conductance,G_(s))、蒸腾速率(transpiration rate,T_(r))到达最低值。相对叶绿素含量(soil and plant analyzer develotrnent,SPAD)表现为先上升后下降。干旱引起甘草的氧化应激,处理1 d时提高了叶片中过氧化氢酶(catalase,CAT)活性,降低了根中CAT活性。处理7 d时提高了根中过氧化物酶(peroxide,POD)活性,降低了根中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性。转录组分析结果显示,甘草地上部分和地下部分分别有差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)7500和5298个;基因本体(gene ontology,GO)富集结果表明,地上和地下两部分的DEGs在三大类的分布基本一致,均被显著富集到细胞过程、代谢过程、细胞结构、催化活性、转导活性等功能;京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)代谢途径富集分析表明,地上部分和地下部分DEGs均显著富集在转录因子、蛋白激酶、苯丙烷类生物合成和细胞色素P450等代谢途径。转录调控网络分析预测表明,ERF(ethylene responsive factor)、bHLH(basic helix-loop-helix)、NAC(NAM/ATAF/CUC)、MYB(v-myb avian myeloblastosis viral oncogene homolog)和WRKY类转录因子可能与甘草次级代谢产物相关基因存在转录调控关系。综上,本研究揭示了干旱胁迫对甘草生理特性的影响,分析了不同部位基因的表达,可为今后研究甘草抗旱机制提供有价值的信息。

关 键 词：药用植物  胁迫 生理特性 超氧化物歧化酶  过氧化物酶 富集分析  调控网络

分 类 号：S567.71]