园艺学报 ›› 2025, Vol. 52 ›› Issue (4): 933-946.doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2024-0376
邵一帆1,朱宝庆1,王童欣1,廖建和2,吴繁花3,杨思怡1,冯建行1,于旭东1,*(yuxd@hainanu.edu.cn)
SHAO Yifan1,ZHU Baoqing1,WANG Tongxin1,LIAO Jianhe2,WU Fanhua3,YANG Siyi1,FENG Jianhang1,and YU Xudong1,*(yuxd@hainanu.edu.cn)
摘要: 以木棉(Bombax ceiba)上部少刺区和基部多刺区茎皮为材料,通过植物激素测定、转录组学和代谢组学等方法,探究木棉皮刺形成的关键调控基因。激素测定发现,少刺区茎皮脱落酸、茉莉酸和水杨酸含量高于多刺区,而多刺区赤霉素含量高于少刺区。转录组测序发现,在有刺区,生长素生物合成通路中,Aux/IAA蛋白基因和生长素响应因子ARF基因的表达高于无刺区;细胞分裂素生物合成通路中 B-ARR基因表达高于无刺区;在无刺区,赤霉素生物合成通路中,GID1、DELLA和TF基因的表达高于有刺区;茉莉酸生物合成通路中,JAR1、JAZ和MYC2基因的表达高于有刺区。通过qRT-PCR验证了13个(BRI1、BZR1/2、AUX1、AUX/IAA、ARF、DELLA、JAR1、TGA、PR-1、SIMKK、MYB62、MYB123和WRKY28)影响木棉皮刺发育的关键基因,与高通量测序结果一致,表明RNA-Seq结果可靠。代谢组学筛选出了2 187个代谢物和92个差异代谢物,确定苯丙素生物合成通路中的CCR、COMT基因以及类黄酮生物合成途径中FLS基因与木棉皮刺形成有关;缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的代谢通路中,代谢物(2S)-2–异丙基苹果酸和(2R,3S)-3–异丙基苹果酸以及类黄酮生物合成途径中的槲皮素参与木棉皮刺形成。
中图分类号: