转录组学分析锌诱导本氏烟对于烟草花叶病毒的抗性研究

【作者】 王靖； 邹艾洪； 向顺雨； 温玉霞； 汪代斌； 冉茂； 陈海涛； 徐宸； 孙现超；

【机构】 西南大学植物保护学院； 中国烟草公司重庆市公司烟草科学研究所；

【摘要】 锌作为参与植物生长发育过程中必不可少的元素参与多种植物生理生化过程,对植物补充适量的锌有助于促进植物生长及增强植株应对外界胁迫的能力。本研究发现在对本氏烟喷施乙酸锌后能够有效延缓TMV的侵染情况,因此选取了预处理了44μg/mL乙酸锌溶液3 d和清水处理3 d的本氏烟各3个样本为研究对象,进行了RNA-Seq分析。GO功能显著性富集分析发现差异表达基因主要与代谢过程,细胞过程,刺激响应,催化活性,绑定相关。KEGG富集分析表明,差异表达基因主要富集于磷脂酰肌醇信号、磷酸肌醇代谢、RNA降解、RNA转运等信号途径。此外,通过分析植物激素信号转导通路、植物-病原互作通路发现,在预处理3d乙酸锌后,在植物病原互作通路中与PTI相关的类钙调蛋白家族(CMLs)上调表达。在植物激素信号转导途径中生长素、乙烯、茉莉酸相关基因均差异表达,且在差异表达基因富集的三类激素中均有响应该通路的受体基因差异表达。本研究通过高通量测序技术,阐明了在适量锌离子存在的情况下本氏烟的转录水平差异,初步筛选了由锌介导的植物抗性的潜在靶点,为植物营养免疫调控提供理论依据。更多还原