盐胁迫下棉花种子萌发基因表达动态变化OA

棉花是我国重要的经济作物,盐胁迫严重抑制种子萌发及成苗。为揭示盐胁迫下棉花种子萌发过程的基因表达动态变化,以柯字棉73为材料,分别设置质量体积分数0.6%和0.8%NaCl胁迫处理,于萌发0、4、8、24 h取样进行RNA-Seq分析,筛选差异表达基因,并进行富集分析及转录因子分析。结果表明,共获得114139977条有效序列,筛选出26650个差异表达基因,主要富集于转录调控、信号转导、碳水化合物代谢、逆境应答及蛋白质加工等过程,其中低盐胁迫下主要富集于糖代谢、次生代谢物合成和谷胱甘肽代谢等通路,高盐胁迫下则主要富集于植物-病原体互作、伴侣蛋白和折叠催化因子、环境适应及内质网蛋白加工等通路。共鉴定到74个家族的1053个差异表达转录因子,以ERF、bHLH、WRKY、NAC、ARF家族为主,且不同萌发时期转录因子分布具特异性。低盐胁迫下PFP、PFK等糖代谢关键酶编码基因显著差异表达,高盐胁迫下PER12等抗氧化基因呈时序特异性表达,SRC2为早期应答基因,LBD41为晚期应答基因。研究结果揭示了盐胁迫下棉花种子萌发的动态转录调控网络,筛选出PFP、PFK、PER12等关键基因及ERF、WRKY等转录因子,为棉花耐盐遗传改良提供了重要基因资源。