高温胁迫下薄荷叶片的转录组和代谢组分析OA

为探究高温胁迫下薄荷的基因表达模式与代谢特征,以盆栽薄荷为材料,设置2个处理:以光照培养箱设定25℃处理5 h为对照(CK),以光照培养箱设定40℃处理5 h为高温胁迫处理(TM),进行转录组与代谢组的联合研究.结果表明,与对照相比,高温胁迫后薄荷叶片共产生10 338个差异表达基因(DEGs),其中上调表达的DEGs有4 412个,下调表达的DEGs有5 926个,这些DEGs显著富集于16个KEGG通路.代谢组学研究共筛选出1 493个差异代谢物(DEMs),其中上调表达的DEMs有819个,下调表达的DEMs有674个,显著富集于13个KEGG通路.转录组与代谢组共同富集的KEGG通路包括植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢、类黄酮生物合成、类胡萝卜素生物合成.此外,转录组数据显示,热激蛋白(HSP)基因在胁迫后表达量上调尤为显著.由此可见,薄荷可能通过HSP基因的快速响应以及调控植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢、类黄酮生物合成、类胡萝卜素生物合成等途径,来应对高温胁迫的危害.