脯氨酸对水稻幼苗抗盐胁迫的影响及其转录组测定分析

-33].未来可通过转基因技术验证其功能。然而，本研究仍存在一定局限性。首先，实验仅针对日本晴品种，不同水稻品种的脯氨酸响应机制可能存在差异；其次，转录组数据虽揭示了基因表达变化，但未结合蛋白组或代谢组验证功能通路的具体调控机制；此外，80mmol/L脯氨酸对根长的抑制作用需进一步探究其是否与ROS积累或特定代谢抑制相关。4.2结论1.实验表明，外源脯氨酸（20-80mmol/L）能有效缓解150mmol/LNaCl胁迫对水稻幼苗的抑制作用，施加外源80mmol/L脯氨酸可使水稻幼苗的苗高可鲜重均显著增加。2.转录组测定分析揭示了外源脯氨酸主要通过代谢途径（如苯丙烷类、次生代谢物合成）、植物激素信号转导（MAPK通路）、抗氧化系统（过氧化氢代谢）等通路，来增强水稻幼苗盐胁迫的抗性。3.通过转录因子筛选得出，外源脯氨酸主要通过RISBZ5、RAP2-2等基因来响应水稻幼苗对盐胁迫的抗性。参考文献石绍明,郭金蓉,杨桂强.赤霉素对盐胁迫下水稻幼苗生理特性的影响[J].农业灾害研究,2024,14(12):1-3+9.齐琪,马书荣,徐维东.盐胁迫对植物生长的影响及耐盐生理机制研究进展[J].分子植物育种,2020,18(08):2741-2746.YanF,ZhaoH,WuL,etal.Basiccognitionofmelatoninregulationofplantgrowthundersaltstress:ameta-analysis.Antioxidants,2022,11(8):1610.杜天浩.外源褪黑素对NaCl胁迫下番茄幼苗生理代谢和产量及品质的影响[D].西北农林科技大学,2016.MutwakilMZ,HajrahNH,AtefA,etal.Transcriptomicandmetabolicresponsesofcalotropisproceratosaltanddroughtstress.BMCPlantBiology,2017,17(1):231.孟鑫,郁继华,颉建明,等.外源硅对自毒作用下黄瓜幼苗生长及光合特性的影响[J].西北植物学报,2020,40(10):1688-1697.李旭芬,石玉,李斌,等.CO2加富对盐胁迫下番茄幼苗生长和渗透调节特性的影响[J].西北农业学报,2019,28(08):1309-1316.赵慧杰.盐胁迫对甜菜生长及内源渗透物质的影响[D].黑龙江大学,2015.冯旭东.盐碱胁迫对黄秋葵生理生化及品质的影响研究[D].吉林农业大学,2021.万燕,向达兵,曾雪玲,等.盐胁迫对苦荞麦芽菜产量及黄酮含量的影响[J].食品工业科技,2016,37(07):328-332.颜志明,孙锦,郭世荣.外源脯氨酸对盐胁迫下甜瓜幼苗生长､光合作用和光合荧光参数的影响[J].江苏农业学报,2013,29(05):1125-1130.郑秀芳,张超强.外源钙对盐胁迫下马铃薯试管苗生长和相关生理特性的影响[J].西北农业学报,2015,24(06):97-102KRISHNANN,DICKMANMB,BECKERDF.Prolinemodulatestheintracellularredoxenvironmentandprotectsmammaliancellsagainstoxidativestress.FreeRadicalBiology&Medicine,2008,44(4):671-681.FABROG,IKOVÁCS,PAVETV,SZABADOSL,ALVAREZME.ProlineaccumulationandAtP5CS2geneactivationareinducedbyplant-pathogenincompatibleinteractionsinArabidopsis.MolecularPlant-microbeInteractions:MPMI,2004,7(4):343-350翟晨蕾,刘文娟,张霞,丁万红,唐勇,路小铎,冯怀章,张春义,林宏辉,赵军.玉米抗旱突变体edt1抗旱机制的初步解析[J].植物生理学报,2018,54(1):103-112.高彦强,颉建明,王成,等.外源脯氨酸对盐胁迫下芹菜生长及光合特性的影响[J].江西农业大学学报,2023,45(2):322-336.陈晓云,杨洪兵.外源脯氨酸对荞麦幼苗耐盐性的效应[J].中国农学通报,2012,28(36):92-95.沙汉景.外源脯氨酸对盐胁迫下水稻耐盐性的影响[D].黑龙江:东北农业大学,2013.许秋健,李丽,王松标,等.代谢组和转录组联合分析果树生理机制的研究进展[J].果树学报,2020,37(9):1413—1424.陈春宇.基于转录组和代谢组解析五味子木脂素和黄酮生物合成途径[D].长春:吉林农业大学,2020.张纯,唐承晨,王吉永,等.转录组学在植物应答逆境胁迫中的研究进展[J].生物学杂志,2017,34(2):86-90.ChenS,ZhouY,ChenY,GuJ.Fastp:Anultra-fastall-in-oneFASTQpreprocessor.Bioinfor-matics.2018;34:i884–90.KimD,LangmeadB,SalzbergSL.HISAT:Afastsplicedalignerwithlowmemoryrequirements.Naturemethods.2015;12.LoveMI,HuberW,AndersS.Moderatedestimationoffoldchangeanddispersionforrna-seqdatawithdeseq2.Genomebiology.2014;15.VaretH,Brillet-GuéguenL,CoppéeJ-Y,DilliesM-A.SARTools:ADESeq2-andEdgeR-basedrpipelineforcomprehensivedifferentialanalysisofRNA-seqdata.PLOSONE.2016;11.SmythGK.EdgeR:Abioconductorpackagefordifferentialexpressionanalysisofdigitalgeneexpressiondata.Bioinformatics.2010;26:139.KanehisaM,ArakiM,GotoS,HattoriM,HirakawaM,ItohM,etal.KEGGforlinkinggenomestolifeandtheenvironment.Nucleicacidsresearch.2008;36.林佳佳.盐胁迫下厚皮甜瓜的生理响应及转录组分析[D].广西:广西大学,2024.ZhangX,DongJ,DengF,etal.Thelongnon-codingRNAlncRNA973isinvolvedincottonresponsetosaltstress[J].BMCPlantBiology,2019,19(1):459JiaF,WangC,HuangJ,etal.SCFE3ligasePP2-B11playsapositiveroleinresponsetosaltstressinArabidopsis[J].JournalofExperimentalBotany,2015,66(15):4683-4697.LiX,LiangX,LiW,etal.IsolationandfunctionalanalysisofMbCBF2,aMalusbaccata(L.)borkhCBFtranscriptionfactorgene,withfunctionsintolerancetocoldandsaltstressintransgenicarabidopsisthaliana[J].InternationalJournalofMolecularSciences,2022,23(17):9827.LaiY,ZhangD,WangJ,etal.Integrativetranscriptomicandproteomicanalysesofmolecularmechanismrespondingtosaltstressduringseedgerminationinhullessbarley[J].InternationalJournalofMolecularSciences,2020,21(1):359.