巩檑¹ , 张丽¹ , 聂峰杰¹ , 陈虞超¹ , 甘晓燕¹ , 石磊¹ , 宋玉霞¹ , 郭志乾² , 王峰³

1宁夏农林科学院农业生物技术研究中心, 银川, 750002;
2宁夏农林科学院固原农科所, 固原, 756000;
3宁夏农林科学院荒漠化治理研究所, 银川, 750002
作者    通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2015 年, 第 13 卷, 第 11 篇   doi: 10.13271/j.mpb.013.001745
收稿日期: 2015年02月09日    接受日期: 2015年03月25日    发表日期: 2015年05月03日

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推荐引用：

Gong L., Zhang L., Nie F.j., Chen Y.C., Gan X.Y., Shi L., Song Y.X., Guo Z.Q., Wang F., 2015, Transcriptome analysis on transcription factors of potato (Solanum tuberosum) under drought stress and rehydration treatment, Fenzi Zhiwu Yuzhong (Molecular Plant Breeding), 13(8): 1745-1756 (巩檑, 张丽, 聂峰杰, 陈虞超, 甘晓燕, 石磊, 宋玉霞, 郭志乾, 王峰, 2015, 旱胁迫和复水处理后马铃薯转录因子的转录组分析, 分子植物育种, 13(8): 1745-1756)

目前关于马铃薯对干旱胁迫和水分刺激的分子调控机理尚不清楚，而从组学水平整体分析转录因子的表达模式对于有效筛选关键调控基因、解析胁迫响应分子调控网络和促进分子育种具有重要意义。本研究利用高通量测序技术对正常浇水(对照, CK)、模拟干旱胁迫(D)和旱后复水(RW)处理后宁薯4号叶转录因子表达谱进行分析。结果表明：测序数据经de novo拼接共获得134 191条非冗余Unigenes，N50长度1 942 bp；与已公布的马铃薯基因组和转录组数据库比对、注释后共检测到55个家族、1 739个转录因子编码基因；干旱处理组和复水处理组中分别检测到867和1 026个差异表达转录因子编码基因；3个对比组中的差异表达基因均以上调表达方式为主。ERF、bHLH、WRKY、C2H2、MYB和NAC等是6类富集差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs)数量最多、DEGs表达量变化最显著的转录因子家族。数据分析显示：复水组中偏向通过增加上调类型bHLH、MYB、ERF和下调bZIP编码基因数量来实现叶片对水分刺激的应答调节；而干旱组更偏向保持bHLH、bZIP和ERF上、下调DEGs数量平衡来实现叶片对干旱胁迫的响应。从测序数据中选取了10个转录因子编码基因，利用Real-time PCR方法验证测序数据的有效性，结果表明干旱组和复水组测序结果的表达量(FPKM)与用荧光定量PCR法得到的基因表达量之间的相关性分别为0.979 9和0.985 9，结果证实了两种处理产生的差异表达基因数据的有效性。研究结果可为深入探讨马铃薯对干旱胁迫的分子响应机制奠定了数据基础。

马铃薯；转录因子；转录组；干旱；水分刺激