【摘 要】
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干旱和盐碱化是限制所有植物生长和生产力的两个主要非生物胁迫因子。目前,盐渍化影响着超过8亿公顷的土地,全球约1/3的可耕种土地减产,受干旱和盐碱影响的地区仍在扩大。抵御干旱/盐碱化的最佳有效方法是培育抗旱耐性作物品种。沙芦草（Agropyron mongolicum）是荒漠草原上一个优势种,具有极强的抗旱性,小麦族作物抗旱性改良的宝贵基因资源和重要的牧草资源。为了明确旱盐复合胁迫下沙芦草的响应机制
【基金项目】
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宁夏农业育种专项“宁夏适生优质饲草新品种选育与良种繁育（2019NYYZ04）; 宁夏自然基金“沙芦草抗旱耐盐转录因子调控网络构建（NZ17019）
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干旱和盐碱化是限制所有植物生长和生产力的两个主要非生物胁迫因子。目前,盐渍化影响着超过8亿公顷的土地,全球约1/3的可耕种土地减产,受干旱和盐碱影响的地区仍在扩大。抵御干旱/盐碱化的最佳有效方法是培育抗旱耐性作物品种。沙芦草（Agropyron mongolicum）是荒漠草原上一个优势种,具有极强的抗旱性,小麦族作物抗旱性改良的宝贵基因资源和重要的牧草资源。为了明确旱盐复合胁迫下沙芦草的响应机制,本文对旱、盐以及旱盐复合胁迫下野生和新品系沙芦草种子萌发特性、幼苗生长、生理生化以及转录组的影响进行了研究。研究结果表明:（1）轻度盐胁迫可以提高沙芦草种子的发芽率和发芽指数,促进幼苗和幼根的生长;干旱胁迫、旱盐复合胁迫及重度盐胁迫对沙芦草种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数苗长和根长均有抑制作用,旱盐复合胁迫的抑制作用>干旱胁迫>盐胁迫。2份沙芦草材料之间,野生型种子的抗旱耐盐性强于新品系。（2）盐胁迫显著提高了沙芦草幼苗的叶宽、叶面积、根冠比、根体积、根尖数等幼生长指标以及叶片相对含水量、Fv/Fm、净光合效率、蒸腾速率、胞间CO2浓度等光合指标;旱胁迫和旱盐复合胁迫对沙芦草幼苗的以上指标均有抑制作用,且旱盐复合胁迫抑制作用大于旱胁迫。旱胁迫、盐胁迫、旱盐复合胁迫下沙芦草幼苗的POD（过氧化物酶）、丙二醛（MDA）、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸和Na+/K+比均呈显著升高。旱盐复合胁迫的抑制作用大于旱和盐单独胁迫。2份沙芦草材料之间,野生型幼苗的抗旱耐盐性强于新品系。（3）使用高通量测序对旱、盐和旱盐复合胁迫的沙芦草幼苗叶片进行转录组测序分析,完成19个样品的转录组测序,共获得145.89Gb Clean Data,各样品Clean Data均达到6.36Gb,Q30碱基百分比在92.43%及以上。通过基因表达模式分析发现,胁迫7d后,盐、旱和旱盐复合胁迫分别与对照相比共有182个差异基因,胁迫12d后,盐、旱和旱盐复合胁迫分别与对照相比共有1687个差异基因。对旱、盐和旱盐复合处理组中显著富集的前10个通路分析发现,沙芦草幼苗主要通过光合作用、淀粉和蔗糖代谢和光合作用-天线蛋白代谢的改变提高对盐碱的适应性。
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