|本期目录/Table of Contents|

[1]周泳臣,刘颖,郑文忠,等.多组学手段揭示嫁接茶树接穗对砧木的影响[J].江苏农业科学,2023,51(7):118-131.
 Zhou Yongchen,et al.Effect of grafted tea scion on rootstock by multiple omics methods[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2023,51(7):118-131.
点击复制

多组学手段揭示嫁接茶树接穗对砧木的影响(PDF)
分享到:

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第51卷
期数:
2023年第7期
页码:
118-131
栏目:
园艺与林学
出版日期:
2023-04-05

文章信息/Info

Title:
Effect of grafted tea scion on rootstock by multiple omics methods
作者:
周泳臣12刘颖12郑文忠23高峻12孔胜12吕才有1
1.云南农业大学茶学院,云南昆明 650100; 2.云南省现代农业茶叶产业体系建设栽培研究室,云南昆明 650201;3.普洱茶树良种场,云南普洱 665000
Author(s):
Zhou Yongchenet al
关键词:
茶树嫁接砧木代谢组学转录组测序联合分析
Keywords:
-
分类号:
S571.101
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
利用代谢组与转录组的技术手段对嫁接后的茶树砧木短节白毫和未经过嫁接的茶树品种短节白毫进行分析,揭示关键代谢物及基因的调控机制。结果表明:(1)茶树品种短节白毫作为砧木在嫁接后其表型性状发生了改变,叶长叶宽显著增加,节间变长。(2)茶树品种短节白毫作为砧木在嫁接前后共检测到807个代谢物,其中有238个显著变化的差异代谢物,127个差异代谢物在嫁接后含量降低,而另111个含量增加。这些差异代谢物按照数量从多到少依次为黄酮类、酚酸类、鞣质、有机酸、氨基酸及其衍生物、核苷酸及其衍生物、脂质、其他类、木质素与香豆素、生物碱。差异代谢物在40条KEGG 通路中富集,大多数已经鉴定的差异代谢物存在于嘌呤的代谢、类黄酮的生物合成、黄酮及黄酮醇的生物合成、花青素生物合成等途径中。筛选出9 984个差异基因,4 830个差异基因在嫁接后含量降低,有 5 154 个差异基因在嫁接后含量增加,差异基因在140条KEGG通路中富集,大多数已经鉴定的差异基因存在于植物-病原相互作用、植物激素信号转导、植物的MAPK信号、内质网中的蛋白质加工、苯丙烷生物合成等途径中。(3)短节白毫作为砧木在嫁接后其黄酮类物质含量[根皮苷(C01604)等]在基因LOC1142564376等的调控下整体上是减少的;氨基酸及其衍生物类物质含量[5-氨基戊酸(C00431)等]在基因LOC114260176等的调控下整体上是增加的;酚酸类物质含量[对香豆醛(C05608)等]在基因LOC114292363等的调控下整体上是增加的。期待该研究结果为嫁接在茶树中的应用提供理论依据,为促进茶树育种、茶叶的品质及制茶工艺奠定理论基础。
Abstract:
-

参考文献/References:

[1]陈春林,梁晓岚. 茶树的嫁接[J]. 广东茶叶,1996(1):8-9.
[2]杨慧萍,汪端华,欧阳娴,等. 植物嫁接互作的调控机理研究进展[J]. 湖南农业科学,2020(9):104-108.
[3]马林龙,曾慧莹,曹丹,等. 茶树嫁接技术及其对茶树的影响研究进展[J]. 中国茶叶,2022,44(2):18-23.
[4]谢雪芳. 茶树嫁接换种[J]. 林业与生态,2011(8):35.
[5]梁和平,黄雪琳,卢爱芬,等. 野生茶树扩繁技术研究[J]. 农业与技术,2019,39(22):77-78.
[6]宁静,杨阳,梁国强,等. 嫁接技术在茶树上的应用研究与展望[J]. 茶叶通讯,2014,41(1):30-33.
[7]戴宇樵,吕才有. 代谢组学技术在茶学中的应用研究进展[J]. 江苏农业科学,2019,47(2):24-28.
[8]周琼琼,孙威江. 代谢组学技术及其在茶叶研究中的应用[J]. 天然产物研究与开发,2015,27(10):1821-1826.
[9]Gong A D,Lian S B,Wu N N,et al. Integrated transcriptomics and metabolomics analysis of catechins,caffeine and theanine biosynthesis in tea plant (Camellia sinensis) over the course of seasons[J]. BMC Plant Biology,2020,20(1):294.
[10]李若云. 酿酒酵母响应乙醇胁迫的转录组学和蛋白质组学研究[D]. 宁波:宁波大学,2018.
[11]刘莹,郝心愿,郑梦霞,等. 茶树成花机理研究进展[J]. 茶叶科学,2019,39(1):1-10.
[12]Wang W L,Wang Y X,Li H,et al. Two MYB transcription factors (CsMYB2 and CsMYB26) are involved in flavonoid biosynthesis in tea plant[Camellia sinensis (L.) O.Kuntze[J]. BMC Plant Biology,2018,18(1):288.
[13]Jin Q F,Wang Z,Chen Y N,et al. Transcriptomics analysis reveals the signal transduction mechanism of brassinolides in tea leaves and its regulation on the growth and development of Camellia sinensis[J]. BMC Genomics,2022,23(1):29.
[14]Sun B M,Zhu Z S,Cao P R,et al. Purple foliage coloration in tea (Camellia sinensis L.) arises from activation of the R2R3-MYB transcription factor CsAN1[J]. Scientific Reports,2016,6:32534.
[15]许秋健,李丽,王松标,等. 代谢组和转录组联合分析果树生理机制的研究进展[J]. 果树学报,2020,37(9):1413-1424.
[16]Campos-Bermudez V A,Fauguel C M,Tronconi M A,et al. Transcriptional and metabolic changes associated to the infection by Fusarium verticillioides in maize inbreds with contrasting ear rot resistance[J]. PLoS One,2013,8(4):e61580.
[17]Payyavula R S,Singh R K,Navarre D A. Transcription factors,sucrose,and sucrose metabolic genes interact to regulate potato phenylpropanoid metabolism[J]. Journal of Experimental Botany,2013,64(16):5115-5131.
[18]张菡倩,秦玉莹,黄凯,等. 植物在非生物胁迫下代谢组学与转录组学的研究进展[J]. 江西农业学报,2022,34(1):71-78.
[19]孟鹏. 接穗与砧木互作研究进展[J]. 防护林科技,2015(2):60-61.
[20]林狄显,黄林青,陈华生,等. 火力楠与不同接穗嫁接亲和力分析[J]. 防护林科技,2021(4):16-17,54.
[21]刘子记,刘维侠,牛玉,等. 不同砧木对樱桃番茄果实挥发性风味物质的影响[J]. 中国调味品,2021,46(3):86-90.
[22]Wei C L,Yang H,Wang S B,et al. Draft genome sequence of Camellia sinensis var.sinensis provides insights into the evolution of the tea genome and tea quality[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2018,115(18):E4151-E4158.
[23]范盛尧. 接穗郁李影响杏砧变异的实验[J]. 遗传,1999,21(4):43-44.
[24]周开兵,郭文武,夏仁学,等. 柑橘接穗对砧木生长及若干生理生化特性的影响[J]. 亚热带植物科学,2005,34(3):11-14.
[25]夏新奎,杨海霞,宋清猛. 不同品种茶叶黄酮类化合物含量的比较分析[J]. 信阳农业高等专科学校学报,2008,18(3):113-115.
[26]董方,张群峰,阮建云. 超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法测定茶叶中黄酮醇糖苷种类及含量[J]. 江苏农业学报,2021,37(1):204-212.
[27]何金明,连之新,王文娇. 茶叶中氨基酸的测定[J]. 中国茶叶,2008,30(10):27-28.
[28]倪君,须海荣. 茶叶氨基酸检测方法的研究进展[J]. 茶叶,2007,33(2):63-66.
[29]许启德,彭树德,唐曙. 提高茶叶氨基酸含量栽培措施初探[J]. 南方农业,2017,11(23):13-14.
[30]高锦明,张鞍灵,张康健,赵晓明.绿原酸分布、提取与生物活性研究综述[J]. 西北林学院学报,1999,14(2):73-82.

相似文献/References:

[1]纪开燕,褚军,韦军.不同砧木对丰水梨叶片主要矿质元素含量的影响[J].江苏农业科学,2013,41(07):146.
 Ji Kaiyan,et al.Effect of rootstocks on main mineral elements content in leaves of pear trees (Pyrus serotina cv. ‘Housui’)[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(7):146.
[2]罗兵前,孙玉东,顾研,等.苏北地区砧木嫁接对哈密瓜品质及产量的影响[J].江苏农业科学,2016,44(03):195.
 Luo Bingqian,et al.Effects of rootstocks on quality and yield of Hami melon in northern Jiangsu[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):195.
[3]费雨兰,王晶,沈佳,等.不同砧木嫁接对黄瓜长势及果实品质的影响[J].江苏农业科学,2013,41(12):147.
 Fei Yulan,et al.Effects of different rootstocks on growth and quality of grafted cucumber[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(7):147.
[4]姜自红,刘中良.嫁接对铜胁迫下黄瓜幼苗生长和光合特性的影响[J].江苏农业科学,2016,44(04):201.
 Jiang Zihong,et al.Effects of grafting on growth and photosynthetic characteristics of cucumber seedling under copper stress[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):201.
[5]赵剑波,郭继英,姜全,等.桃抗重茬砧木GF677组培快繁技术[J].江苏农业科学,2016,44(05):60.
 Zhao Jianbo,et al.Tissue culture and rapid propagation technology of peach root stock GF677 with resistance to continuous cropping[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):60.
[6]伍壮生,廖道龙,高芳华,等.苦瓜嫁接砧木品种比较试验[J].江苏农业科学,2014,42(05):151.
 Wu Zhuangsheng,et al.Comparative study on rootstock varieties for bitter melon grafting[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(7):151.
[7]陈尚平,苏家乐,何丽斯.桃花嫁接繁殖技术[J].江苏农业科学,2015,43(10):225.
 Chen Shangping,et al.Grafting propagation technology of peach-blossom[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(7):225.
[8]梁发辉,王芳,杨静慧,等.盐胁迫下2种樱桃砧木的生理变化[J].江苏农业科学,2015,43(08):171.
 Liang Fahui,et al.Physiological change of two kinds of cherry stocks under salt stress[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(7):171.
[9]张朝阳,赵建峰,罗德旭,等.南瓜种间杂交及其杂交种枯萎病抗性研究[J].江苏农业科学,2014,42(06):195.
 Zhang Chaoyang,et al.Study on interspecific hybridization of pumpkin and the Fusarium wilt resistance of hybrids[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(7):195.
[10]刘帅,王志润,陶建敏.不同砧木对阳光玫瑰葡萄幼苗光合特性的影响[J].江苏农业科学,2016,44(09):184.
 Liu Shuai,et al.Effects of different rootstocks on photosynthetic characteristics of Shine Muscat seedling leaves[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(7):184.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2022-05-22
基金项目:国家茶叶产业技术体系建设专项(编号:CARS-19);云南省科技计划项目(编号:202004BI090055);云南省现代农业茶叶产业技术体系建设栽培研究室项目(编号:2018KJTX007)。
作者简介:周泳臣(1998—),男,湖南祁东人,硕士,主要从事茶树嫁接的代谢组研究。E-mail:3290573639@qq.com。
通信作者:高峻,硕士,副教授,主要从事茶树生理生态及良种繁育的研究。E-mail:1241402556@qq.com。
更新日期/Last Update: 2023-04-05