OsWD40过表达水稻根系响应盐胁迫的转录组分析

盐胁迫是影响水稻产量的主要因素之一,开展水稻耐盐机制的研究十分必要.为了揭示OsWD40基因参与耐盐的分子机制,以日本晴和OsWD40过表达水稻株系为材料,用浓度为200mmol/L的NaCl分别处理0、12、24和48h,对其根系进行转录组测序分析.结果显示,比较日本晴和OsWD40过表达株系在盐胁迫相同时间(ST0 与 NT0、ST12 与 NT12、ST24 与 NT24、ST48 与 NT48)的基因表达量,分别检测到 1950、1646、3499和1522个差异表达基因.其中,盐胁迫处理24h的差异表达基因多于0、12和48h处理.对4个比较组的差异表达基因分别进行GO功能富集分析和KEGG代谢通路分析,发现差异表达基因主要富集在盐胁迫响应、脱落酸响应和转录调控等GO条目中,富集的重要代谢通路主要是植物激素信号转导,植物MAPK信号传导途径和苯丙烷生物合成、类黄酮生物合成相关的次生代谢途径等.同时,转录因子家族基因,如WRKY、MYB和bHLH等,在各比较组中呈现差异表达.由此推测,苯丙烷生物合成和类黄酮生物合成等植物次生代谢途径在OsWD40过表达水稻根系响应盐胁迫中发挥着重要作用,而且OsWD40可能介导响应脱落酸的基因转录调控,激活下游盐胁迫相关基因的表达.