比较转录组分析揭示了甘薯对连续种植压力的响应

《BMC Plant Biology》：Comparative transcriptome analysis reveals the responses of sweetpotato to continuous cropping stress

　　

摘要

背景

连续种植障碍（CCO）严重限制了甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）产业的可持续发展。然而，甘薯在应对连续种植胁迫（CCS）时的转录调控网络尚未被研究。因此，本研究通过转录组测序技术分析了两个品种（Shangshu19和Yizi138）中的这一调控网络。

结果

连续种植胁迫显著抑制了Yizi138的生长，而对Shangshu19的生长影响相对较小。此外，在Shangshu19中检测到显著更多的差异表达基因（DEGs）。代谢途径、植物激素信号转导和MAPK信号通路在帮助Shangshu19抵御连续种植胁迫方面发挥了重要作用。加权基因共表达网络分析（WGCNA）显示，MEdarkred模块中的多个基因（如IbPR1、IbWRKY70和IbCRK10

结论

Shangshu19通过三种策略增强了其对连续种植胁迫的耐受性：调节关键通路、维持生理功能以及通过IbPR1、IbWRKY70和IbCRK10构建协调的调控网络。这些发现为培育具有连续种植耐受性的甘薯品种提供了理论基础和遗传资源。

背景

连续种植障碍（CCO）严重限制了甘薯（Ipomoea batatas (L.) Lam.）产业的可持续发展。然而，甘薯在应对连续种植胁迫（CCS）时的转录调控网络尚未被研究。因此，本研究通过转录组测序技术分析了两个品种（Shangshu19和Yizi138）中的这一调控网络。

结果

连续种植胁迫显著抑制了Yizi138的生长，而对Shangshu19的生长影响相对较小。此外，在Shangshu19中检测到显著更多的差异表达基因（DEGs）。代谢途径、植物激素信号转导和MAPK信号通路在帮助Shangshu19抵御连续种植胁迫方面发挥了重要作用。加权基因共表达网络分析（WGCNA）显示，MEdarkred模块中的多个基因（如IbPR1、IbWRKY70和IbCRK10

结论

Shangshu19通过三种策略增强了其对连续种植胁迫的耐受性：调节关键通路、维持生理功能以及通过IbPR1、IbWRKY70和IbCRK10构建协调的调控网络。这些发现为培育具有连续种植耐受性的甘薯品种提供了理论基础和遗传资源。