【摘 要】
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桃(Prunus persica)是我国重要的经济果树,对农业经济的发展具有重要作用.低温影响桃树生长发育,是桃早春生产的威胁之一.为探究亚热带地区桃树的低温适应及冷驯化机制,本研
【机 构】
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福建省农业科学院果树研究所,福建省亚热带植物研究所/福建省亚热带植物生理生化重点公共实验室,福建农林大学生命科学学院,伊利诺伊大学香槟校区
【基金项目】
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福建省省属公益类科研院所基本科研专项(2018R1013-13,2017R1013-1,2017R1013-13,2015R1014-14),国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-30-Z-07),福建省农业科学院创新团队(STIT2017-1-4)。
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桃(Prunus persica)是我国重要的经济果树,对农业经济的发展具有重要作用.低温影响桃树生长发育,是桃早春生产的威胁之一.为探究亚热带地区桃树的低温适应及冷驯化机制,本研究对比分析了 4℃48 h低温处理后桃树低需冷量种质\'MX14-1\'叶片转录表达谱的变化,差异表达基因的GO功能注释和KEGG通路功能富集分析显示,低温胁迫下桃树叶片差异表达基因主要与胁迫应答相关,富集于次生代谢物合成途径,涉及类黄酮、芪类、二苯基庚酮、姜酚和苯丙烷合成、亚油酸代谢等途径.利用qRT-PCR技术对类黄酮代谢相关基因进行分析,结果显示4℃48 h处理后,苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)、肉桂酸4-羟酶(cinnamic acid 4-hydroxylase,C4H)、4-香豆酸辅酶 A 连接酶(4-coumarate:CoA ligase,4CL)、查尔酮合酶(chalcone synthase,CHS)、查尔酮异构酶(chalcone isomerase,CHI)、类黄酮-3-羟化酶(flavanone 3-hydroxylase,F3H)基因表达显著上调,和转录组测序结果一致.叶片代谢物含量测定表明,低温胁迫桃树叶片中类黄酮代谢相关的黄酮醇及衍生物含量显著增加.4℃48 h处理组和对照同时进行-2℃冷冻处理,结果表明经4℃低温处理桃树叶片中类黄酮物质总量和抗氧化能力显著提高,-2℃冷冻处理时损伤降低.本研究可为进一步探究桃树低温响应与抗寒的分子机制提供参考.
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