[目的]夏季高温可导致牡丹Paeonia suffruticosa生长受限,花期缩短,观赏品质降低.研究牡丹耐热基因对牡丹热胁迫的分子机制.[方法]以牡丹品种'羽红'Yuhong'为材料,对高温(40 ℃)和对照(25 ℃)处理后的叶片进行转录组测序,分析响应高温表达的差异基因;同时利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证差异基因,并对热激蛋白基因HSPs进行时空表达分析.[结果]测序共获得45.97 Gb数据,与对照组(25 ℃)相比,高温处理后4220个基因上调表达,3453个基因下调表达.通过基因本体(GO)分析发现,这些差异基因主要富集于代谢等生物学过程、细胞和膜结构等细胞成分以及结合和催化活性等分子功能条目;另外,通过全基因组及代谢途径数据库(KEGG)分析发现,碳代谢途径的差异基因数量最多.对牡丹热激蛋白PsHSP基因定量分析发现,PsHSP基因随着高温处理时间呈上升表达趋势,24 h达到最高,之后便呈现下降趋势.[结论]高温显著影响牡丹的代谢和生物合成等过程,进而影响牡丹的生长和发育.PsHSP基因可在短期内迅速响应高温胁迫并参与牡丹的耐热调控.
植物学 牡丹 高温胁迫 转录组 热激蛋白