| 基于Dual RNA-seq分析的褪黑素影响萝卜与链格孢菌互作的作用研究 |
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| 引用本文： | 李经纬,夏铭,黄廷敏,祖贵东,陆芳丽,屈立武,张万萍.基于Dual RNA-seq分析的褪黑素影响萝卜与链格孢菌互作的作用研究[J].核农学报,2022,36(9):1775-1788. |
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| 作者姓名： | 李经纬 夏铭 黄廷敏 祖贵东 陆芳丽 屈立武 张万萍 |
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| 作者单位： | 1贵州大学蔬菜研究院,贵州 贵阳 5500002贵州大学农学院,贵州 贵阳 5500003威宁县农业农村局,贵州 毕节 5517004贵州省农业信息中心,贵州 贵阳 550000 |
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| 基金项目： | 贵州省科技计划项目([2021]一般153([2021]一般153);国家自然科学基金(31960598) |
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| 摘 要： | 由芸薹链格孢菌(Alternaria brassicae)严重影响萝卜(Raphanus sativus)生产,外源喷施褪黑素可减轻病症,但褪黑素同时存在于植物和微生物中,外源喷施时可对感病植株上寄主和病原物的生命活动均有影响,其介导寄主-病原菌互作的作用模式。为解析褪黑素参与调控病叶上萝卜和链格孢菌互作的生理和基因转录机制,本研究通过对感黑斑病萝卜叶面外施0~1 500 μmol·L-1浓度褪黑素,检测病情指数变化,同时利用互作转录组分析0、500和1 500 μmol·L-1褪黑素处理下萝卜和链格孢菌转录水平变化。结果显示,50~500 μmol·L-1褪黑素可分别显著提高萝卜和链格孢菌双方的生长势和抗逆性,且500 μmol·L-1表现最优,1 000和1 500 μmol·L-1与500 μmol·L-1相比作用较小,呈明显剂量依赖型模式,但500 μmol·L-1褪黑素处理下,萝卜对链格孢菌抗性明显提升。Dual RNA-seq检出萝卜基因组reads比对率>88%,链格孢菌基因reads比对率≤0.06%,萝卜差异表达基因数显著高于链格孢菌检出数。对萝卜及链格孢菌生长及抗逆性调控相关基因表达模式进行验证,基因表达模式基本与表型反应一致。综上所述,褪黑素介导萝卜与链格孢菌的作用存在低浓度促进、高浓度抑制的剂量依赖性效应,500 μmol·L-1浓度下褪黑素对双方均具生长促进作用,但褪黑素对寄主的影响超过对链格孢菌的影响,最终表现为诱导萝卜对链格孢菌抗性增强。本研究为褪黑素在萝卜黑斑病抑制中的应用提供了数据支撑和理论基础,并在转录水平上初步解析了褪黑素参与萝卜对链格孢菌抗性变化的作用模式。
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| 关 键 词： | 萝卜 链格孢菌 褪黑素 互作转录组 |
| 收稿时间： | 2021-11-25 |
Effect of Melatonin on the Interaction Between Radish and Alternaria brassicae Based on Dual RNA SEQ Analysis |
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| LI Jingwei,XIA Ming,HUANG Tingmin,ZU Guidong,LU Fangli,QU Liwu,ZHANG Wanping.Effect of Melatonin on the Interaction Between Radish and Alternaria brassicae Based on Dual RNA SEQ Analysis[J].Acta Agriculturae Nucleatae Sinica,2022,36(9):1775-1788. |
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| Authors: | LI Jingwei XIA Ming HUANG Tingmin ZU Guidong LU Fangli QU Liwu ZHANG Wanping |
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| Institution: | 1Vegetable Research Academy, Guizhou University, Guiyang, Guizhou 5500002College of Agriculture, Guizhou University, Guiyang, Guizhou 5500003Agriculture and Rural Affairs Bureau of Weining County, Bijie, Guizhou 5517004Department of Agricultural Information Center of Guizhou Province, Guiyang, Guizhou 550000 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Raphanus sativus Alternaria brassicae melatonin dual RNA-sequencing |
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