基于表型组和转录组数据研究光对烟草早期幼苗发育的影响

作者：曹廷茂; 罗贞宝; 刘奇源; 张民; 刘一灵; 刘仁祥; 李德仑; 李振华^*

来源：中国烟草科学, 2023, 44(05): 45-54.

DOI：10.13496/j.issn.1007-5119.2023.05.006

• 种子萌发
• 早期幼苗发育
• 光信号
• 表型组
• 转录组
• 烟草

为深入解析光对烟草早期幼苗发育的调控机理，以烤烟品种CV87为试材，设置12 h光周期和持续黑暗2个处理，采用表型组学研究了烟草种子培育第1～9天的形态变化，在此基础上采用转录组学研究了其发育第4天基因表达网络差异。结果表明，光下种子发芽势和发芽率提高约30%，子叶开口长增加约2 cm，而下胚轴长度缩短约2 cm。在早期幼苗发育阶段有551个基因差异表达受光诱导，其中364个表达上调，187个表达下调。551个基因中有28个在蛋白水平存在互作关系，其中包括AMT1-3、PSAK、LHCB5等15个上调表达基因和OLEO1、LEA7和PDF2.3等13个下调表达基因。GO富集表明，这28个DEGs主要与光合作用、光系统、植物激素响应有关。综上所述，本研究解析了烟草早期幼苗发育过程中响应光信号的表型变化，并通过转录组分析挖掘到一些调控表型差异相关基因，这些结果为进一步研究光环境对烟草萌发和早期幼苗发育的影响提供了参考。

• 出版日期2023
• 单位贵州大学; 贵州省烟草科学研究院; 贵州省烟草公司毕节市公司