Ca2+处理对胡麻种子萌发影响的转录组分析

　　

摘要：

目的 探究Ca2?对胡麻种子萌发特性的影响，揭示其调控机制，为胡麻种子萌发提供理论支持，拓展对Ca2?作用机制的理解。 方法 用0.5%的氯化钙溶液对晋亚10号胡麻种子进行浸种处理，晾干后，进行萌发试验。利用生物信息学方法分析其在5、10和15 h的Ca²⁺处理前后基因的表达情况。 结果 Ca²⁺处理的胡麻种子露白率和出芽的时间明显地提前。通过对胡麻种子进行不同时间（5、10、15 h）的Ca2?处理，并结合转录组测序分析其基因表达变化，在Ca2?处理5 h后，与对照组相比，筛选出1 357个差异基因，其中上调基因558个，下调基因799个。随着处理时间延长，差异基因数量显著减少。在10 h时，差异基因减少至641个（上调385个，下调256个）；至15 h时，仅剩168个差异基因（上调151个，下调17个）。此外，进一步通过基因共表达网络分析，筛选出各组中最相关的模块及核心基因。 结论 在Ca2?处理胡麻种子5 h组（H5）中，显著相关的Meblue模块包含147个基因，主要富集于碳代谢通路、植物激素信号转导通路及光合生物中的碳固定通路。而在15 h组（H15）中，显著相关的Mebrown模块包含141个基因，主要富集于碳代谢通路、类苯基丙烷生物合成通路和亚麻酸代谢通路。此外，本研究重点筛选出35个与植物激素信号转导通路相关的差异表达基因。