张杰¹ , 尹强¹ , 闫志坚¹ , 万永青² , 王育青^1*

1中国农业科学院草原研究所,呼和浩特, 010010; 2内蒙古农业大学生命科学学院,内蒙古自治区植物逆境生理与分子生物学重点实验室,呼和浩特, 010010
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《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19卷, 第 29 篇   
收稿日期: 2020年05月25日    接受日期: 2020年05月29日    发表日期: 2021年08月21日

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硅对非生物胁迫下植物生长发育的帮助已有许多报道，但硅在干旱胁迫下影响燕麦根系的分子机制尚不清楚。本试验采用加拿大引进燕麦品种‘甜燕玉号’，以 Na₂SiO₃·9H₂O作为硅源，以聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫环境，研究了对照处理、干旱胁迫处理(25% PEG-6000)和硅+干旱胁迫处理(10 mmol/L Na₂SiO₃·9H₂O+25% PEG-6000)条件下对燕麦根系的影响，通过转录组分析(176 555个基因)，旨在比较 3种处理条件下燕麦根系的差异表达基因。比较转录组学分析表明，在干旱胁迫下，硅在改变 234个基因的表达水平中起着重要作用。GO富集分析表明，氧化还原酶活性、细胞氮化合物代谢过程、细胞大分子代谢过程等相关基因的富集程度显著提高，并且这些基因与非生物抗性有着密切的联系，表明硅可能诱导燕麦幼苗的耐旱性。通过研究硅介导的抗旱机制，为干旱地区农作物生产中硅的应用提供理论依据。

燕麦；干旱胁迫；硅；转录组