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五倍子成瘿相关差异表达基因分析及成瘿机制探究

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五倍子是一种具有中国特色的虫树互作产物,是五倍子蚜在盐肤木等叶上寄生形成的虫瘿,是中国常用的中药材之一,具有敛肺降火,解毒止血等功效.现代工业上主要用于制备单宁酸、没食子酸和焦性没食子酸等,近年来五倍子在医药、电子、矿冶、日化和食品饮料等行业的新产品研发领域表现活跃.为深入了解虫瘿形成的分子机制,提高人工培育虫瘿效率,本文通过新一代转录组测序技术对同时期未出现虫瘿的盐肤木叶片和成瘿盐肤木叶片总RNA表达进行了分析. 结果发现：成瘿组和未成瘿组间差异表达基因共有45104个,其中上调和下调的基因数目分别为37454和7651个.差异表达的转录因子有4745个,这些转录因子参与植物激素信号传导、植物生理节律、碱基切除修复、赖氨酸降解等途径.关键差异基因表达分析显示,成瘿组大部分光合作用表达基因下调,多个植物激素信号传导途径的基因存在不同程度的变化,总体呈上调趋势,单宁累积代谢途径大部分基因上调.由此可见,成瘿后,成瘿部位的光合途径明显被抑制甚至不进行光合作用,而生长素、细胞分裂素、赤霉素信号传导途径中多个差异基因表达上调,而脱落酸、乙烯信号途径的差异基因表达下调.盐肤木体内这些激素信号传导的综合作用能改变成瘿后植物体内下游多种信号通路,导致植物该部位发生明显形态变化,使得虫瘿形成.上述结果对系统了解盐肤木成瘿的分子机制有积极的促进作用,为人工合成促瘿生长调节剂提供了思路,为加快开展人工培育五倍子提供理论指导.

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来源
《第四届“湘九味”中药材论坛》|2018年|111-119|共9页
会议地点湖南洪江
作者
陈彦超; 饶力群; 彭国平; 林建中; 王旭军; 汪启明;
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作者单位

湖南省中药材产业协会湖南省中药材产业技术创新战略联盟;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类 S567.103;
关键词
五倍子; 盐肤木; 成瘿机制; 差异表达基因;

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