'中烟100'根系响应镰刀菌侵染的转录组数据分析及生理生化变化研究

通过转录组测序技术(RNA-seq)对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)侵染条件下河南烤烟主栽品种'中烟100'根系的差异表达基因进行了分析,并对侵染后根系和叶片4种内源激素含量变化、根系抗氧化酶类活性、酚类化合物次生代谢相关酶类活性和总抗氧化能力、超氧阴离子清除率、脯氨酸和丙二醛含量变化进行了研究.结果表明:镰刀菌侵染烟株矮小,主根和侧根的数量和体积显著降低,平均直径增加.烤烟根系基因表达发生显著变化,差异基因的功能主要涉及不同生物学过程、细胞组分和分子功能等几个方面,新陈代谢相关的Unigene所占比例最高.侵染后烤烟根系和叶片的IAA、GA3、ZA和ABA内源激素含量均有不同程度升高.SOD等抗氧化酶类活性、酚类化合物次生代谢酶类活性、谷胱甘肽氧化还原反应酶类活性、总抗氧化能力和超氧阴离子清除率、脯氨酸等渗透调节物质含量均显著升高,APX活性显著降低.抗氧化能力、代谢酶类以及保护性物质含量的升高有利于烟株阻挡病原菌入侵,从而降低病害对烤烟造成的危害,提高烟株抗病性.