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转录组分析转录因子AtbHLH68调控细胞壁发育的分子机制
编辑人员丨2023/11/11
细胞壁是植物细胞特有的结构,在参与形态建成、水分和营养物质运输以及抵御生物和非生物胁迫中发挥重要作用.前人研究表明AtbHLH68 作为bHLH蛋白的第 10 亚家族成员,在拟南芥茎维管组织中表达.为探究其在细胞壁发育方面的分子机制,本研究建立了雌二醇诱导pER8-AtbHLH68 拟南芥表达系统,实时荧光定量PCR(RT-qPCR)结果显示,10 μmol/L雌二醇处理 4 h能够有效诱导AtbHLH68 的表达,并且随着诱导时间的增加AtbHLH68 的mRNA水平进一步积累,处理 8 h后达到对照组29倍.利用转录组测序分析得到了在拟南芥茎中AtbHLH68诱导表达后产生的差异基因.与对照组相比,10 μmol/L雌二醇处理8 h后,共得到差异基因 2 334 个,其中 831 个基因显著上调,1 503 个基因显著下调.显著富集的GO词条主要与细胞壁组分、防御响应、果胶修饰与降解以及激素响应有关.KEGG分析表明DEGs参与了果胶修饰或木质素生物合成代谢等过程.这些结果表明参与以上过程的差异基因可能被AtbHLH68 直接或间接调控,从而导致拟南芥茎细胞壁组分相关基因表达量的变化.该研究为阐明转录因子AtbHLH68在细胞壁发育中的分子机制提供了理论依据.
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编辑人员丨2023/11/11
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外源硫诱导苦荞镉胁迫响应的比较转录组学分析
编辑人员丨2023/8/5
Cd(镉)含量超标是影响苦荞(Fagopyrum tararicum)安全生产的主要重金属污染.为揭示外源添加硫(S)对苦荞耐Cd胁迫影响的分子机理,通过比较转录组学分析手段,分析根施 100 mg/kg(NH4)2SO4(S)处理与 5 mg/kg CdCl2(Cd)处理后苦荞叶片的差异表达基因及其功能.结果显示,共获得 393983500 条干净序列,鉴定到 19875 个基因,其中差异表达基因共有 1760 个.通过GO注释和KEGG pathway对这些差异表达基因进行分析表明,外源S添加增强谷胱甘肽还原酶途径,抑制氧化还原途径,并诱导水杨酸响应、脱落酸响应以及生长素响应途径应对Cd毒害.转录组数据鉴定到苦荞FtbHLH68 受Cd+S处理特异诱导表达,模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)同源基因突变体Atbhlh68表现出Cd+S处理缺陷表型,且Atbhlh68中叶绿素含量、净光合、GR活性和GSH活性变化均不响应Cd+S处理.研究结果揭示了苦荞响应Cd胁迫转录水平调控过程,阐明外源添加S增强植物抗Cd胁迫的分子机理,为外源S在苦荞抗Cd胁迫中的应用奠定理论基础并提供了作用靶点.
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编辑人员丨2023/8/5
