李凌雨 周琦銳 李 洋 張安民 王貝貝 馬尚宇 樊永惠 黃正來張文靜

安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院, 安徽合肥 230036

由于極端天氣的頻繁發(fā)生, 低溫脅迫已成為制約小麥(Triticum aestivumL.)生產(chǎn)的主要災(zāi)害之一。低溫會造成小麥的產(chǎn)量下降, 其中以孕穗期低溫對小麥產(chǎn)量的影響最為直接, 此時小麥正處于關(guān)鍵生育時期, 對低溫非常敏感[1], 幼穗是否能夠發(fā)育良好直接決定了小麥最終產(chǎn)量的高低[2]。目前已有研究表明, 孕穗期低溫脅迫后外源噴施6-BA能有效緩解低溫對小麥的傷害[3], 但其相關(guān)的分子調(diào)控機制仍不明確。因此探究6-BA調(diào)控孕穗期低溫后小麥幼穗發(fā)育的分子機制, 可為探索減輕春季低溫對小麥傷害的栽培措施提供理論基礎(chǔ)。

低溫脅迫下, 植物內(nèi)部會發(fā)生多種響應(yīng)途徑以適應(yīng)環(huán)境和自我保護, 如滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的積累、抗氧化系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、內(nèi)源激素水平的調(diào)節(jié)等[4]。低溫脅迫會影響小麥正常生長發(fā)育, 施用外源植物生長調(diào)節(jié)劑能在一定程度上提高植物抗寒性, 而6-BA作為一種在植物生理反應(yīng)中具有多種功能的細胞分裂素,在調(diào)控小麥等多種植物的抗逆性方面都發(fā)揮著關(guān)鍵作用[5-7]。目前有研究表明, 6-BA能顯著改善低溫引起的植株生長不良和葉綠素含量的下降, 調(diào)節(jié)小麥內(nèi)源激素水平變化, 提高抗氧化酶活性, 促進籽粒灌漿, 提高小麥產(chǎn)量[8-10]。另有研究表明, 使用6-BA還可顯著提高碳水化合物含量(蔗糖、己糖和淀粉)[11-12]。Wang等[13]通過轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn), 使用6-BA后白菜葉片中有大量差異基因富集于抗氧化物質(zhì)合成、植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和呼吸代謝等過程。干旱脅迫下外源硫化氫(H2S)能夠提高小麥抗旱性, Li等[14]研究發(fā)現(xiàn),H2S減輕干旱傷害可能與運輸系統(tǒng)、植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、蛋白質(zhì)加工、脂肪酸和氨基酸代謝等途徑有關(guān)。

目前針對6-BA影響小麥抗寒性的研究主要集中于葉片生理活性和產(chǎn)量的變化, 通過轉(zhuǎn)錄組測序探究其分子調(diào)控機制的研究仍比較匱乏。本研究選用低溫敏感性不同的小麥品種, 于孕穗期低溫處理后噴施6-BA, 通過對小麥幼穗進行轉(zhuǎn)錄組測序, 明確外源6-BA緩解低溫對小麥幼穗傷害的調(diào)控途徑及重要調(diào)控基因。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

本試驗選用的小麥品種為對低溫敏感型小麥品種皖麥52 (安徽省宿州市種子公司選育)和遲鈍型小麥品種煙農(nóng)19 (山東省煙臺市)農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所選育)。

1.2 試驗設(shè)計

本試驗于2020年11月至2021年6月于安徽省合肥市安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)試驗基地農(nóng)萃園進行(31.52°N、117.17°E)。試驗點屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū), 年平均降水量約900～1000 mm, 年平均氣溫約15～16℃。試驗地土壤有機質(zhì)含量為15.16 g kg-1, 全氮含量為0.86 g kg-1, 速效氮、速效磷、速效鉀含量分別為149.61、22.31和101.67 mg kg-1。采用盆栽的栽培方式, 每個盆高30 cm, 直徑30 cm, 盆底開6個排水孔。每盆裝9 kg篩過的土壤(取自田間0～20 cm的耕作層), 將盆埋入試驗田, 盆內(nèi)土壤與地面齊平,每盆添加有機肥(微生物菌劑, 有機質(zhì)含量≥80%)45 g, 復(fù)合肥7 g (N∶P∶K=15∶15∶15), 尿素4.57 g(含氮量46%), 拔節(jié)期追施尿素2.28 g。于2020年11月5日進行播種, 先覆沙土0.6 kg, 播種后再覆沙土0.9 kg, 齊苗后, 間苗至每盆10株。其他田間管理措施均按高產(chǎn)栽培要求進行。

于小麥孕穗期(2021年3月18日)將盆栽移入人工氣候室進行低溫處理。人工氣候室18:00—06:00溫度設(shè)定為-2℃, 06:00—18:00溫度設(shè)置為5℃, 氣候室相對濕度設(shè)置為70%, 連續(xù)處理24 h。處理結(jié)束后將盆栽移回大田, 于次日上午10:00, 根據(jù)前期試驗選擇噴施濃度為20 mg L-1的6-BA溶液至葉片正反兩面均有一層小水珠欲滴落為止, 以噴施等量蒸餾水的同品種小麥作為對照, 24 h后取樣。樣品經(jīng)液氮速凍后, 用于總RNA提取和轉(zhuǎn)錄組測序。

1.3 可溶性糖及淀粉含量測定

外源6-BA處理10 d后取小麥幼穗, 105℃殺青0.5 h, 80℃烘干至恒重后粉碎并過100目篩, 稱取0.1 g樣品至10 mL離心管, 加入8 mL配制的80%乙醇溶液80℃水浴30 min, 冷卻后離心, 重復(fù)3次,合并上清液用于測定可溶性糖, 殘渣用于測定淀粉,采用蒽酮比色法測定可溶性糖和淀粉含量[15]。

1.4 RNA-seq測序及差異表達基因篩選

轉(zhuǎn)錄組測序由上海歐易生物醫(yī)學(xué)科技有限公司完成, 構(gòu)建好的文庫用Agilent 2100 Bioanalyzer質(zhì)檢合格后, 使用Illumina HiSeq測序儀進行測序。原始數(shù)據(jù)使用Trimmomatic[16]軟件進行質(zhì)控并去除接頭, 得到高質(zhì)量的clean reads。利用HISAT2[17]將clean reads與參考基因組進行比對。使用Cufflinks軟件計算每千個堿基的轉(zhuǎn)錄每百萬映射讀取的fragments (FPKM值), 以對轉(zhuǎn)錄本或基因的表達水平進行定量[18-19]。使用DESeq (2012) R軟件檢測差異表達基因, 將P-value ＜ 0.05且差異倍數(shù)Fold Change ＞ 2作為篩選標(biāo)準(zhǔn)。

1.5 差異基因注釋和功能富集分析

對樣品間篩選出的差異基因進行GO富集分析,結(jié)合GO注釋結(jié)果對差異基因功能進行描述, 并用超幾何分布檢驗方法計算每個GO條目中差異基因富集的顯著性。利用KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes)數(shù)據(jù)庫對差異基因進行Pathway分析, 并用超幾何分布檢驗的方法計算每個Pathway條目中差異基因富集的顯著性, 以判定差異基因主要影響的生物學(xué)功能或者通路。

1.6 差異基因的qRT-PCR驗證

以小麥GAPDH基因作為內(nèi)參基因, 選擇差異基因ARF5、AGPL1、SWEET15為待驗證基因, 主要功能涉及生長素、淀粉合成和糖轉(zhuǎn)運。特異性引物序列見表1。用SYBR Green染料進行qRT-PCR, 重復(fù)3次。采用2-ΔΔCt法進行計算, 得出樣本間表達量差異倍數(shù)關(guān)系。

表1 實時熒光定量PCR所用的引物Table 1 Primers for qRT-PCR used in this study

1.7 數(shù)據(jù)處理

幼穗生理數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0軟件進行方差分析, 用Origin 2017進行作圖。韋恩圖、聚類熱圖由在線軟件制作(https://cloud.oebiotech.com/task/)。

2 結(jié)果與分析

2.1 幼穗形態(tài)

如圖1所示, 外源噴施6-BA溶液10 d后, 煙農(nóng)19和皖麥52幼穗形態(tài)都出現(xiàn)了明顯的變化。與對照相比, 6-BA處理后的小麥幼穗生長狀態(tài)更好, 穗形更加飽滿, 穗長也優(yōu)于對照。

圖1 外源6-BA處理后幼穗表型變化Fig. 1 Phenotypic changes of young spike after exogenous 6-BA treatmentWanmai 52 CK為皖麥52低溫處理后噴施清水; Wanmai 526-BA為皖麥52低溫處理后噴施6-BA溶液; Yannong 19 CK為煙農(nóng)19低溫處理后噴施清水; Yannong 196-BA為煙農(nóng)19低溫處理后噴施6-BA溶液。Wanmai 52 CK is Wanmai 52 sprayed with water after low temperature treatment; Wanmai 526-BA is Wanmai 52 sprayed with 6-BA solution after low temperature treatment; Yannong 19 CK is Yannong 19 sprayed with water after low temperature treatment;Yannong 19 CK is Yannong 19 sprayed with 6-BA solution after low temperature treatment.

2.2 幼穗可溶性糖含量和淀粉含量

與對照相比, 外源6-BA處理10 d后小麥幼穗中可溶性糖含量顯著上升, 皖麥52與對照相比上升5.34%, 煙農(nóng)19與對照相比上升9.55% (圖2)。與對照相比, 低溫脅迫后噴施6-BA小麥的淀粉含量也隨之上升, 皖麥52與對照相比上升7.17%, 煙農(nóng)19與對照相比上升10.50%。低溫脅迫下植株為了增強對脅迫的適應(yīng)性保護自身, 需要消耗更多的糖及其他能量載體, 噴施6-BA后糖及淀粉含量增加有利于增強植株對低溫脅迫的抵抗能力。

圖2 幼穗可溶性糖含量及淀粉含量Fig. 2 Soluble sugar and starch content in young spikes

2.3 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析

測序共獲得79.75G的Clean Data。Q30的堿基分布均超過94.90%。每個樣本中reads與小麥參考基因組的比對率為94.52%～97.10%。樣品間相關(guān)性檢驗表明, 重復(fù)樣品間的相關(guān)系數(shù)均超過0.99, 生物重復(fù)一致性極高。

皖麥52共檢測出差異基因22,770個, 其中有8080個基因表達上調(diào), 14,690個基因表達下調(diào); 煙農(nóng)19檢測出差異基因9866個, 其中有4991個基因表達上調(diào), 4875個基因表達下調(diào)。根據(jù)韋恩分析可知, 有661個差異基因在兩小麥品種中均上調(diào), 1220個差異基因均下調(diào)。

2.4 差異表達基因的GO注釋與富集

圖3 差異表達基因的韋恩圖Fig. 3 Venn plots of differently expressed genes (DEGs)

對識別出的差異基因進行GO功能注釋, 將其分為3個主要功能類別:分子功能、細胞組分和生物過程。在兩類基因型小麥品種中, GO富集在生物過程、細胞成分和分子功能中的項數(shù)均為23、20和21。將兩個品種差異基因富集最多的20個GO條目進行整合, 發(fā)現(xiàn)兩個品種表現(xiàn)出了相似的富集趨勢,差異基因富集最多的20個GO條目中有17條都相同(表2), 除了對刺激和轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合活性的反應(yīng),其他過程可能在小麥響應(yīng)外源6-BA緩解低溫脅迫傷害的過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。其中大量差異基因被富集于細胞組分分類, 包括膜的有機成分(GO:0016021)、細胞膜(GO:0016020)和細胞核(GO:0005634), 另有大量基因參與跨膜轉(zhuǎn)運(GO:0055085), 說明低溫處理后噴施6-BA小麥內(nèi)部細胞膜透性可能發(fā)生變化。

表2 低溫脅迫后噴施外源6-BA差異表達基因的GO注釋Table 2 GO annotation of DEGs after spraying 6-BA under low temperature stress

2.5 差異表達基因的KEGG富集

根據(jù)Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)數(shù)據(jù)庫開展通路富集分析。結(jié)果表明, 皖麥52的差異基因被成功富集到199條KEGG通路上,其中有80個通路顯著富集。煙農(nóng)19的差異基因被成功共富集187條KEGG通路上, 其中有56個通路顯著富集。

通過KEGG分析發(fā)現(xiàn), 兩個品種在差異基因富集前20的通路中有10條相同的生理代謝途徑(圖4)。值的注意的是, 低溫脅迫下噴施6-BA后, 低溫敏感型和遲鈍型品種中都顯著富集了谷胱甘肽代謝、細胞色素P450、苯丙烷類生物合成、苯丙氨酸代謝等有關(guān)抗氧化的代謝途徑。另外還在淀粉和蔗糖代謝、植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、精氨酸和脯氨酸代謝、乙醛酸和二羧酸代謝途徑顯著富集。表明低溫脅迫后噴施外源6-BA, 抗氧化代謝、糖代謝、植物激素調(diào)節(jié)及滲透調(diào)節(jié)等可能增加植物抗寒性、緩解低溫造成的傷害。

圖4 KEGG通路富集散點圖Fig. 4 Scatter diagram of KEGG pathway enrichment

淀粉和蔗糖代謝途徑(ko00500)和激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑(ko04075)在兩基因型小麥品種中都排在差異基因富集前20的通路中。皖麥52中激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑含有87條相關(guān)上調(diào)基因, 煙農(nóng)19中含有96條相關(guān)上調(diào)基因。其中相同的差異基因有兩條TraesCS4A02G207600、TraesCS4D02G014900, 都與生長素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān), 間接影響細胞增大和植物生長(圖5)。淀粉和蔗糖代謝途徑在皖麥52中含有89條相關(guān)上調(diào)基因, 煙農(nóng)19中含有77條相關(guān)上調(diào)基因。其中兩個品種的共有差異基因有 4條,TraesCS5D02G484500、TraesCS7D02G451800、TraesCS2D02G381000、TraesCS6B02G031300, 主要涉及淀粉、果糖和葡萄糖的合成(圖6)。

圖5 IAA信號通路基因表達模式分析Fig. 5 Analysis of gene expression pattern in IAA signaling pathway紅藍色塊代表相應(yīng)的FPKM數(shù)值, 數(shù)值越大, 顏色越紅; 從左到右樣本依次為皖麥52 CK、皖麥526-BA、煙農(nóng)19 CK、煙農(nóng)196-BA。The color lump represents the corresponding FPKM value, and the higher the value, the redder the color. The samples from left to right are Wanmai 52 CK, Wanmai 526-BA, Yannong 19 CK, and Yannong 196-BA.

圖6 糖類物質(zhì)積累相關(guān)基因表達模式分析Fig. 6 Analysis of the expression pattern of carbohydrate accumulation related genes色塊所知內(nèi)容同圖5。The contents of the colors are the same as those given in Fig. 5.

2.6 qRT-PCR驗證

為了驗證轉(zhuǎn)錄組表達數(shù)據(jù)的可靠性, 選擇3個在低溫處理后噴施6-BA差異表達的基因, 用qRT-PCR進行驗證(圖7)。結(jié)果表明選取的目的基因表達趨勢與轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果一致, 均表現(xiàn)為上調(diào)。證明轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)是真實可靠的。

圖7 差異表達基因qRT-PCR驗證Fig. 7 Verification of the differentially expressed genes by qRT-PCR

3 討論

3.1 差異表達基因分析

孕穗期低溫會嚴重影響植株正常生長發(fā)育并降低小麥產(chǎn)量, 前人研究表明, 低溫脅迫后噴施6-BA能緩解低溫對小麥產(chǎn)量造成的不利影響[3]。低溫脅迫下小麥對6-BA的響應(yīng)是通過復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)進行的, 而轉(zhuǎn)錄組分析則能夠明晰這些調(diào)控機制。本研究對獲得的差異表達基因進行統(tǒng)計分析, 結(jié)果表明兩基因型小麥品種的處理與對照之間均存在大量的差異基因, 正是這些上調(diào)或下調(diào)基因?qū)е绿幚砼c對照之間的差異表現(xiàn)。對兩組RNA-seq數(shù)據(jù)進行進一步的韋恩分析, 確定了相關(guān)的候選基因, 外源6-BA處理后這些基因在低溫敏感性不同的兩種小麥中均顯著上調(diào)。PMEI8和CCR1在上調(diào)基因中反復(fù)出現(xiàn)且高度顯著, 這兩個基因在維持細胞壁完整和對非生物脅迫的響應(yīng)中均起著重要作用[20-23]。ARF5的表達在本試驗中差異性顯著, 生長素反應(yīng)因子(ARF)是一類轉(zhuǎn)錄因子, 可作為介導(dǎo)生長素基因表達的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子[24]。因此外源6-BA可能通過激活A(yù)RF5轉(zhuǎn)錄, 啟動了生長素信號轉(zhuǎn)導(dǎo), 從而促進低溫脅迫后小麥的生長發(fā)育, 這可能是外源6-BA處理后小麥幼穗的穗形穗長優(yōu)于對照的原因之一。同時韋恩分析顯示, 兩類小麥中與碳水化合物代謝相關(guān)的基因AGPL1、1-SST、SWEET15等也在上調(diào)基因當(dāng)中。AGPL1在小麥籽粒淀粉合成中扮演重要角色, 其表達量與腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)的活性呈顯著正相關(guān), 而AGPase的活性又與籽粒內(nèi)淀粉積累速率呈顯著正相關(guān)[25-26], 有研究表明, 禾本科作物的AGPL1基因過表達可顯著提高植株的AGPase活性與淀粉含量, 從而增加粒重與產(chǎn)量[27-28]。通過測定小麥幼穗的淀粉含量可知,噴施6-BA后兩基因型小麥品種的淀粉含量均顯著上升, 而AGPL1的顯著上調(diào)很有可能就是引起幼穗中淀粉含量上升的原因。1-SST基因可誘導(dǎo)果聚糖合成, 果聚糖的積累可提高植物的抗寒性, 并且通過穩(wěn)定植物膜系統(tǒng)使其免受低溫脅迫的傷害[29-30]。已有研究證明SWEET15在低溫脅迫下被誘導(dǎo)表達, 起到滲透調(diào)節(jié)的作用[31]。同時, Chen等[32]證明SWEET15和SWEET12、SWEET11的三重突變體種子表現(xiàn)為嚴重的缺陷, 包括粒重降低、淀粉和脂質(zhì)含量下降以及種皮褶皺。

通過GO富集可知兩類基因型小麥品種差異基因的功能都主要富集于細胞膜透性、結(jié)合作用、氧化還原過程、碳水化合物代謝、催化活性, 這些可能是小麥響應(yīng)外源6-BA調(diào)控植株抗寒性、緩解低溫傷害的關(guān)鍵功能基因。KEGG分析表明, 兩個品種的差異表達基因均主要參與抗氧化代謝、植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、淀粉和蔗糖代謝、滲透調(diào)節(jié)等途徑。Zhao等[33]對低溫脅迫后的小麥植株進行轉(zhuǎn)錄組分析, 明確了滲透調(diào)節(jié)、碳水化合物代謝和激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等途徑對低溫脅迫的響應(yīng), 結(jié)合本試驗說明6-BA在低溫脅迫下可能會通過加強小麥體內(nèi)的生理生化反應(yīng)來提高小麥的抗寒性。兩小麥品種在6-BA的作用下基本采用相似的響應(yīng)途徑來緩解低溫脅迫造成的損傷, 這些途徑主要與抗氧化、滲透調(diào)節(jié)、植物激素調(diào)節(jié)和碳水化合物代謝有關(guān)。

3.2 外源6-BA對幼穗形態(tài)、可溶性糖和淀粉含量及相關(guān)途徑的影響

研究發(fā)現(xiàn)噴施6-BA后小麥幼穗的生長發(fā)育狀態(tài)更好, 穗形飽滿, 穗長增加(圖1), 幼穗可溶性糖含量和淀粉含量均有提高。幼穗和小花的發(fā)育與植株內(nèi)部能否提供充足的碳水化合物直接相關(guān), 幼穗中可溶性糖能為小花的發(fā)育提供能量, 在小花分化發(fā)育期增加穗可溶性糖含量, 有利于促進小花發(fā)育為籽粒[34]。同時, 有研究表明。淀粉總是向生長發(fā)育迅速的器官積累, 而淀粉含量低的小穗在逆境中易停止發(fā)育轉(zhuǎn)向退化[35]。因此, 幼穗中可溶性糖和淀粉含量的增加能促進小花發(fā)育和籽粒形成, 而外源6-BA處理后幼穗中可溶性糖和淀粉含量的增加可能是6-BA能緩解低溫對小麥產(chǎn)量影響的原因。通過KEGG富集可知, 低溫敏感性不同的兩類小麥的差異基因均顯著富集于IAA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和淀粉和蔗糖代謝途徑。生長素作為一類內(nèi)源激素在植物的整個生命周期中都起重要作用, 植物能夠快速感知和響應(yīng)生長素水平的變化。AUX1屬于AUX1/LAX家族, 主要負責(zé)生長素向細胞內(nèi)的輸入[36]。生長素上調(diào)小RNA (SAUR)家族是對生長素反應(yīng)最迅速和最強烈的一類基因, 在植物體內(nèi)起著較為關(guān)鍵的作用[37]。KEGG富集結(jié)果表明兩類小麥的上調(diào)差異基因都富集于IAA信號通路的AUX1和SAUR。說明6-BA可能通過加強小麥內(nèi)部的IAA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)來調(diào)節(jié)小麥遭遇低溫后的生長發(fā)育, 這也可能是噴施6-BA后小麥幼穗穗形更飽滿, 穗長更長的原因。淀粉和蔗糖代謝途徑(ko00500)涉及許多復(fù)雜的通路,本研究中, 兩類小麥有四個相同的上調(diào)差異基因富集到淀粉和蔗糖代謝途徑, TraesCS5D02G484500、TraesCS7D02G451800、TraesCS2D02G381000、TraesCS6B02G031300, 分別涉及果糖、葡萄糖和淀粉的合成。這些基因表達上調(diào), 促進糖類物質(zhì)的合成, 而植物在低溫脅迫下為了增強對低溫的適應(yīng)性,需要消耗更多的糖和其他能量載體來產(chǎn)生脂質(zhì)、氨基酸等, 進一步促進細胞膜流動性和結(jié)構(gòu)重排[38-39],因此糖類物質(zhì)的增加有利于增強植物對低溫的適應(yīng)性。外源6-BA可能通過調(diào)控淀粉和蔗糖代謝途徑來促進小麥內(nèi)部糖類物質(zhì)的合成以提高小麥抗寒性、促進小花發(fā)育和籽粒形成。

本研究發(fā)現(xiàn)孕穗期低溫脅迫后噴施6-BA溶液,低溫敏感型和遲鈍型小麥幼穗的穗形都更飽滿、穗長更長, 且幼穗可溶性糖含量和淀粉含量均有所增加。結(jié)合轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn), 外源6-BA處理后, 兩類小麥的上調(diào)差異基因均顯著富集于植物激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑和淀粉和蔗糖代謝途徑, 具體涉及IAA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和果糖、葡萄糖及淀粉的合成。表明低溫脅迫后6-BA通過調(diào)控與IAA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和糖類物質(zhì)合成相關(guān)的基因的表達, 來調(diào)節(jié)低溫后小麥的生長發(fā)育、促進可溶性糖和淀粉的合成。

4 結(jié)論

通過對低溫脅迫下外源6-BA處理后小麥的幼穗表型分析表明, 6-BA可以緩解低溫脅迫造成的負面效應(yīng)。轉(zhuǎn)錄組分析發(fā)現(xiàn), 6-BA處理可誘導(dǎo)細胞膜透性、氧化還原及碳水化合物代謝等相關(guān)基因的表達, 通過調(diào)節(jié)小麥抗氧化物質(zhì)代謝、滲透調(diào)節(jié)、激素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和碳水化合物代謝等途徑來緩解低溫損傷、增強小麥抗寒性, qRT-PCR結(jié)果表明轉(zhuǎn)錄組測序結(jié)果準(zhǔn)確可信。