九个积雪草种质脱水耐性评价及基于转录组分析鉴定ABA信号转导相关差异表达基因

《BMC Plant Biology》：Comprehensive germplasm evaluation and transcriptome analysis reveal ABA signal transduction responses to dehydration stress in Centella asiatica germplasms

脱水是影响积雪草生长和质量的主要环境胁迫之一。本研究对九个积雪草种质（编号为C1-C9）的脱水耐性进行了评价，系统测定了对照和PEG-8000诱导脱水处理下12项形态、生理和生化指标。在12项指标中，ABA（脱落酸）与各个积雪草种质脱水耐性的相关性最强。基于主成分分析、隶属函数评价和聚类分析，将九个积雪草种质分为强脱水耐性（C1和C2）、中等脱水耐性（C3、C6和C9）和弱脱水耐性（C4、C5、C7和C8）三类。选取不同耐性水平的C2和C7种质进行转录组分析，鉴定出338个重叠差异表达基因（DEGs）。KEGG分析显示，这些差异表达基因主要富集于植物-病原体互作、植物激素信号转导、苯丙烷类生物合成、次级代谢物生物合成和α-亚麻酸代谢等通路中。GO功能分类注释表明，差异表达基因显著富集于细胞过程、代谢过程、细胞解剖结构实体、结合和催化活性等类别。与ABA信号转导相关的差异表达基因对C2和C7种质间脱水耐性差异具有重要贡献。qRT-PCR结果与转录组测序的基因表达趋势一致。本研究为积雪草种质在脱水胁迫下的生理和分子响应提供了有价值的见解，并鉴定了ABA信号转导通路，有助于未来改良脱水耐性的育种工作。