Page 213 - 《广西植物》2025年第10期

１０ 期 郁培义等: 菌根化马尾松转录组差异分析 １ ９ ４ ３

图中颜色变化程度表示差异基因表达量大小ꎬ 绿色表示基因表达量高ꎬ 红色表示基因表达量低ꎬ 行代表同一基因在不同水平下
表达情况ꎬ 列代表同一样品全部差异基因表达情况ꎮ 每个子图中的灰色线条表示一个聚类层中的基因在不同样本下相对表达
量的折线图ꎬ 蓝色线条表示聚类层中的所有基因在不同样本下相对表达量平均值的折线图ꎮ
Ｔｈｅ ｃｏｌｏｒ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｇｕｒｅ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎꎬ ｗｉｔｈ ｇｒｅｅｎ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇ ｈｉｇｈ ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎｄ ｒｅｄ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇ ｌｏｗ
ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ. Ｅａｃｈ ｒｏｗ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｅｖｅｌｓꎬ ｃｏｌｕｍｎ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ ｔｈｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ ａｌｌ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ａ ｓｉｎｇｌｅ
ｓａｍｐｌｅ. Ｔｈｅ ｇｒａｙ ｌｉｎｅｓ ｉｎ ｅａｃｈ ｓｕｂｇｒａｐｈ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ｇｅｎｅｓ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓａｍｐｌｅｓꎬ ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｂｌｕｅ
ｌｉｎｅｓ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ａｌｌ ｇｅｎｅｓ ｗｉｔｈｉｎ ｔｈｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ａｃｒｏｓｓ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓａｍｐｌｅｓ.
图 ２ 差异基因系统分层聚类图
Ｆｉｇ. ２ Ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ ｈｅａｔｍａｐ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｇｅｎｅ ｓｙｓｔｅｍｓ

ＧＯ 功能注释结果表明ꎬ在菌根化马尾松发育 量代谢过程ꎬ对评价植物生理生长具有重要意义
过程中诱导了 ２０ 多个膜转运、抗氧化酶活性及渗 (Ｓｈａｒｍａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 当植物遭受环境胁迫时ꎬ
透酶等相关途径ꎬ这与在其他菌根关联中诱导多 细胞内稳态平衡被破坏ꎬ尤其是过氧化物等自由

种营养转运体( Ｇａｒｃｉａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６) 的报道一致ꎮ 基的产生引起细胞能量失衡和生理生长代谢受阻
基因间都是通过相互协调、相互作用才能在生物 (Ｙｏｕ ＆ Ｃｈａｎꎬ ２０１５ )ꎮ 马尾松接菌的幼苗中参与
体内发挥功能ꎬ进一步通过 ＫＥＧＧ Ｐａｔｈｗａｙ 能明显 编码细胞光合色素ꎬ尤其是类胡萝卜素合成的相
筛选出相关的差异表达基因ꎬ并明确这些基因参 关基因ꎬ使其呈显著上调表达ꎬ这对于维持细胞内

与到哪些代谢通路及信号传导途径( 马进和郑钢ꎬ 光呼吸作用及能量传递具有积极意义ꎬ在一定程
２０１６)ꎮ 本研究通过 ＫＥＧＧ 功能注释ꎬ确定了菌根 度上增强了幼苗的生理生长活性 ( 李敏ꎬ ２０２１)ꎬ
化马尾松代谢通路存在明显差异ꎬ主要体现在次 这与本研究中接种外生菌根菌促进马尾松幼苗胡
级代谢 产 物、 能 量 代 谢 途 径 和 谷 胱 甘 肽 代 谢 途 萝卜素含量增加的结果一致ꎮ
径上ꎮ 次级代谢产物是许多生 物 都 具 有 的 生 化 反
光合作用是植物应对环境胁迫进行的初级能 应ꎬ是植物水分运输及生理生长重要的组成成分ꎬ