Page 150 - 《广西植物》2025年第12期
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图 ７ 植物激素信号转导 ＫＥＧＧ 通路 ＡＢＡ (ａ)、ＧＡ (ｂ)介导种子萌发的信号传导途径示意图
Ｆｉｇ. ７ Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｇｎａｌ ｔｒａｎｓｄｕｃｔｉｏｎ ｐａｔｈｗａｙ ｍｅｄｉａｔｅｄ ｂｙ ＡＢＡ (ａ) ａｎｄ ＧＡ (ｂ)
ｉｎ ｓｅｅｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ＫＥＧＧ ｐａｔｈｗａｙ ｏｆ ｐｌａｎｔ ｈｏｒｍｏｎｅ ｓｉｇｎａｌ ｔｒａｎｓｄｕｃｔｉｏｎ
差异ꎮ 本研究发现ꎬ在低温胁迫下ꎬＰｓａＡ 和 ＢＩＰ 基 的传递ꎬ导致 ＡＢＡ 产生增多ꎬ增强了种子对低温的
因在兴安白芷中表达更高ꎻ而 ＡＢＩ 则在川白芷中表 响应ꎬ进而抑制了种子萌发ꎬ 是白芷种子在低温环
达更高ꎮ 由此推测ꎬ兴安白芷与川白芷低温下的种 境下开启自我保护的一种抗寒能力体现ꎮ ＧＡ 作
子萌发可能与 ＰｓａＡ、ＢＩＰ、ＡＢＩ 等基因的表达相关ꎮ 为主要促进植物种子萌发的激素ꎬ其含量与种子
２.８ 差异基因 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 实验验证结果分析 萌发率为正向关系ꎮ 兴安白芷与川白芷种子在低
对 ＡａＣｕ / ＺｎＳＯＤ、ＡａＣＡＴ、ＡａＣＹＰ７０７Ａ２、ＡａＰＹＬ１、 温环境中的萌发转录组结果显示ꎬＧＡ 合成通路中
ＡａＰＹＬ２、ＡａＳＮＥ、ＡａＧＩＳ 进行 ｑＲＴ￣ＰＣＲ 实验ꎮ 结果 的 ＳＮＥ 和 ＧＩＳ 等基因均为上调表达ꎬ理论上有利
(图 ８) 显示ꎬ上述基因的相对表达量结果与转录组 于种子萌发ꎮ 但是ꎬ在萌发过程中ꎬＧＡ 和 ＡＢＡ 存
分析结果趋势(表 ４) 相同ꎬ表明转录组分析结果的 在拮抗作用ꎮ 因此ꎬ推测 ２ 个物种的种子在低温
准确性与可靠性ꎮ 胁迫中ꎬＡＢＡ 的含量相较于 ＧＡ 占优ꎬ导致萌发受
到限制ꎮ 兴安白芷与川白芷种子萌发结果表明ꎬ２
３ 讨论 个物种的种子在低温萌发下存在差异:兴安白芷
在低温环境下的种子活性强于川白芷ꎬ有更强的
ＡＢＡ 与 ＧＡ 合成通路上相关基因的差异表达ꎬ 抗寒能力ꎮ 转录组比对结果显示ꎬ２ 个物种低温萌
是兴安白芷与川白芷种子在低温环境中异常萌发 发存在差异的原因在于 ＡＢＡ、ＧＡ 合成与分析通路
的关键ꎮ 在低温条件下ꎬ植物会通过改变基因表 上存在差异ꎮ 作为参与分解代谢 ＡＢＡ 的 ＣＹＰ７０７Ａ
达量来提高抗寒能力( Ｗｅｉｓｅｒꎬ１９７０)ꎮ 种子休眠 基因ꎬ其表达减少使得 ＡＢＡ 分解受阻ꎬ导致低温环
阶段ꎬＡＢＡ 合成相关基因会上调表达ꎬ正向产生大 境下的白芷种子 ＡＢＡ 含量累积ꎬ更抑制了种子萌
量 ＡＢＡꎬ直接抑制种子的萌发( 范文鸿等ꎬ２０２４)ꎮ 发ꎬ这与王蕊嘉等 (２０２４)在魔芋球茎休眠期的研
在低温环境中ꎬ兴安白芷与川白芷种子的 ＡＢＡ 合 究结果一致ꎬ表明 ＣＹＰ７０７Ａ 基因在白芷种子低温
成通路 ＰＹＬ 基因家族表达上调ꎬ 促进了 ＡＢＡ 信号 萌发调控中的重要作用ꎮ 与激素响应相关的 ＰｓａＡ、
