生理学和转录组学分析揭示观赏向日葵对高温胁迫的响应机制OA

为探究观赏向日葵响应高温胁迫的生理和转录调控机制,以观赏型向日葵品种白月光为试验材料,对照组(CK)为25℃(6 h),高温胁迫组(HT)为40℃(5 h),进行生理生化指标测定和转录组分析。结果表明,与CK相比,在HT条件下,观赏向日葵表现出净光合速率下降、叶绿素含量减少,抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性增强,渗透调节物质(可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸)含量增加。转录组分析结果显示,共获得8 328个DEG,其中,4 916个DEG表达下调,3 412个DEG表达上调。这些DEG在内质网中的蛋白质加工等8条代谢通路达到显著富集。综上,高温胁迫抑制了观赏向日葵的光合能力和叶绿素含量,抗氧化酶活性增强和渗透调节物质积累是观赏向日葵耐受高温胁迫的重要原因。与热激蛋白、植物激素信号传导、ABC转运蛋白及MAPK信号通路等相关的基因被诱导表达,可能增强观赏向日葵对高温的耐受性。