摘要: 蒙古沙冬青(Ammopiptanthusmongolicus)主要分布在我国西北地区的沙漠、荒漠区，是该区唯一的常绿阔叶灌木，具有很强的抗旱、抗寒等抗逆性。本研究以蒙古沙冬青(A.mongolicus)幼苗为实验材料，测定干旱胁迫下沙冬青幼苗叶片和根生理生化指标;采用454... 展开 蒙古沙冬青(Ammopiptanthusmongolicus)主要分布在我国西北地区的沙漠、荒漠区，是该区唯一的常绿阔叶灌木，具有很强的抗旱、抗寒等抗逆性。本研究以蒙古沙冬青(A.mongolicus)幼苗为实验材料，测定干旱胁迫下沙冬青幼苗叶片和根生理生化指标;采用454高通量测序技术建立了沙冬青根转录本数据库，并进行了相关分析;采用qRT-PCR技术检测沙冬青抗旱相关基因的表达模式，以揭示沙冬青抗旱生理基础和分子机制。结果如下: 采用20％PEG6000胁迫处理1h-72h，沙冬青幼苗叶片的RWC、MDA含量和REL与对照相比没有变化;经过24h胁迫处理，沙冬青幼苗根的RWC与对照相比显著降低，而MDA含量和REL显著增加。胁迫处理6h，沙冬青幼苗叶片和根的脯氨酸含量均有大量积累。胁迫条件下沙冬青幼苗叶片的SOD活性表现为先降低后上升，POD活性略有增加，处理6h后CAT活性降低;沙冬青幼苗根中的SOD、CAT和POD活性随胁迫时间加长而增加，72h处理SOD和POD活性水平最高。上述研究结果说明，采用灌根法进行模拟干旱胁迫处理，叶片和根中的相关生理响应特征不尽相同，根的反应较强。 应用454高通量测序技术得到沙冬青根转录组共672002条高质量(HQ)序列，平均长度279bp。拼接序列27366条，包括14912个序列重叠群(contig)和12454条singleton，总长约14Mb。共9771个蛋白序列获得了注释，采用GO功能富集分析分别从生物学过程、细胞组分和分子功能进行分类。并根据GO功能富集分析，选择了响应渗透胁迫、氧化胁迫、激素刺激和光信号刺激等4类共计27个抗旱相关基因，采用qRT-PCR技术，以20％PEG6000胁迫1h和72h的沙冬青根为材料分析了表达模式，各自响应的方式不同。以1h和72h胁迫处理皆为上调表达且相对表达量为2以上为标准确定干旱胁迫诱导的基因，共计获得了4个基因，分别编码糖苷水解酶家族蛋白、过氧化物酶超家族蛋白、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX3）和向光反应性NPH3家族蛋白;以1h和72h胁迫处理皆为下调表达且相对表达量为0.8以下为标准确定为干旱胁迫抑制的基因，共计获得了4个基因，分别编码脱水素家族蛋白（ERD14）、硫酸盐转运子（SULTRl;3）、硫氧还蛋白和向光反应性NPH3家族蛋白。本研究为深入开展沙冬青抗旱机理和抗旱基因的研究奠定了基础。 收起