土壤学报

作者：穆阳杰,詹玉洁,许卫锋,夏天雨

单位：穆阳杰，福建农林大学生命科学学院；yangjiemu112@qq.com,詹玉洁，福建农林大学生命科学学院；,许卫锋，福建农林大学生命科学学院；,夏天雨，福建农林大学生命科学学院；tyxia@fafu.edu.cn,

关键词：高pH胁迫;转录组;调控网络;离子运输;细胞壁合成;信号传导

基金：国家重点研发计划项目（2017YFE0118100，2018YFD02003025）和国家自然科学基金项目（31872169）资助

土壤碱化是影响作物产量的重要因素。为进一步了解植物应答土壤碱化的转录调控机制，利用转录组测序技术对正常pH（pH 6.0）和高pH（pH 8.0）条件下生长的拟南芥根进行全基因表达谱分析，共筛选出1 129个差异表达基因。基因本体论GO（Gene Ontology）功能注释显示，差异表达基因主要与胁迫应答、转录、细胞组织发生、运输、蛋白质代谢和信号转导等生物学过程相关。其中，参与离子运输、细胞壁合成、钙离子信号和植物激素等过程的基因表达量发生了显著性变化，暗示这些基因参与植物对高pH胁迫的响应。转录调控网络预测分析表明，花卉同源蛋白质2/乙烯反应元件结合蛋白AP2-EREBP（APETALA2/Ethylene-responsive element binding proteins）、髓母细胞瘤病毒致癌基因同源物MYB（Myeloblastosis viral oncogene homolog）、具有高度保守结构域的转录调控因子WRKY和无顶端分生组织，拟南芥转录激活因子NAC（No apical meristem，Arabidopsis transcription activation factor and Cup-shaped cotyledon）家族转录因子与高pH胁迫响应基因存在密切的转录调控关系。本研究为植物耐碱分子机理的解析和耐碱品种的培育提供了方向和依据。

来源：2020年第3期

《土壤学报》期刊编辑部

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