摘要

菜用甘薯由于其独特的食用部位,比其他甘薯品种具有更高的营养价值,日益严重的重金属镉(Cd)污染问题使得菜用甘薯的安全生产面临挑战,而Cd在甘薯中积累和转运的分子机制仍然未知.采用转录组测序技术研究福菜薯18号,总计获得64 295个单基因的转录本,并确定了可食用部位(茎和叶)在Cd胁迫下差异表达的基因(DEGs),其中1 946个在茎中差异表达,1 414个在叶中差异表达.京都基因和基因组百科全书(KEGG)富集分析表明,茎和叶中的DEGs同时富集到4种生物途径中,包括苯丙烷生物合成途径、淀粉和蔗糖代谢途径、植物MAPK信号途径和氮代谢途径.另外,被注释为金属转运蛋白的一类DEGs可能参与甘薯对Cd的吸收和转运,实时荧光定量PCR结果表明,IbABCB26、IbABCF4、IbABCG6、IbNRAMP1、IbHIPP7、IbHIPP24、IbYSL1等金属转运蛋白基因的表达受Cd诱导显著上调,其功能有待进一步研究确定.这些发现将有助于进一步探明菜用甘薯中Cd积累的分子机制,并为其安全生产提供理论支持.