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鲜食甜玉米籽粒响应拟轮枝镰孢菌侵染的转录组分析

胡颖雄  靳林朋  王慧  孙萍东  卫季辉  夏新然  卢有林  张中林  郑洪建  
【摘要】:由拟轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides)引起的玉米穗腐病是严重危害玉米产量和品质的真菌性病害之一。本研究以鲜食甜玉米高抗自‘交系377’和易感自‘交系374’为材料,在玉米人工授粉后14 d采用针刺果穗注射法各自分别接种拟轮枝镰孢菌和无菌水,并在接种后24、48、72、96 h和10 d分别采集接种位点周围的果穗籽粒样本,进行转录组测序分析。结果表明,结合对照组数据进行分析,高抗自‘交系377’在接菌后48 h和96 h,共有279个共同的差异基因;易感自‘交系374’接菌后48、72和96 h,共有130个共同的差异基因;在抗病、易感自交系间的5个明显响应的时间点,筛选到390个共响应差异基因,其中与抗性相关茉莉酸和乙烯信号调控途径显著富集;在抗病、易感自交系间明显抗病响应的2个时间点,筛选到119个共响应差异基因,多个与抗性相关的生物学过程显著富集,如细胞对激素的刺激反应、茉莉酸介导的信号通路和MAPK信号通路。这些结果表明茉莉酸、乙烯信号转导途径和MAPK信号通路参与了甜玉米对拟轮枝镰孢菌的防御反应。

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