南瓜嫁接提高冬瓜枯萎病抗性的转录组分析

吴昊龙; 符厚隆; 符君玉; 廖道龙; 周斌; 刘子凡; 弭宝彬; 《热带生物学报(中英文) 》 2025

摘要：为解析南瓜(Cucurbita spp.)嫁接提高冬瓜(Benincasa hispida(Thunb.)Cogn.)枯萎病抗性的分子机制,本研究以'海砧 1号'南瓜、'铁柱 2号'冬瓜作为材料,采用插接法嫁接或自接(自接指砧木与接穗均来自同一种材料)获得嫁接冬瓜(GW)、自接冬瓜(SW)和自接南瓜(SP)3种幼苗,将其种植在 8.0×105 CFU·g-1 尖孢镰刀菌接菌浓度土壤中,以 0 CFU·g-1 接菌浓度土壤为对照,培养 5天后采集根部和叶片样品进行转录组测序,分析差异表达基因.结果表明,在叶片与根部中分别筛选出284个与2个潜在的抗病基因.对其进行GO与KEGG分析发现,苯丙烷生物合成是嫁接冬瓜叶片与根部共有的代谢通路;利用DRAGO 3对潜在抗病基因进行结构域预测,预测出 16个与植物抗病相关的基因,主要与模式触发免疫(pattern-triggered immunity,PTI)途径有关;对叶片与根部中所有转录组序列进行转录因子(Transcription factor,TF)分析,分别鉴定出2 828个和 5 426个差异表达TFs,其中,共有的大量转录因子集中在MYB、b HLH、ERF与NAC等转录因子家族上.综上可推测,苯丙烷生物合成、MYB、b HLH、ERF与NAC等转录因子在防御尖孢镰刀菌侵染上发挥重要作用.

关键词： 冬瓜 南瓜 嫁接 尖孢镰刀菌 转录组测序