小豆芽期耐盐种质资源筛选与耐盐机制分析 作物学报    2026, 52 (10): 2939-2960.   DOI: 10.3724/SP.J.1006.2026.64051

图7 3个差异表达基因参与淀粉与蔗糖代谢通路
处理同图4。淀粉和蔗糖代谢通路局部图, 展示了蔗糖合酶(SUS)、α-淀粉酶(AMY)、4-α-葡聚糖转移酶(malQ)在通路中的位置及催化关系。每个酶左侧为转录组相对表达量柱状图, 右侧为qRT-PCR相对表达量柱状图。不同小写字母表示组间差异显著(P < 0.05); n = 3。矩形代表基因, 椭圆形代表代谢物。

正文中引用本图/表的段落

基于差异表达基因和KEGG富集结果分析, 从淀粉和蔗糖代谢通路中筛选出3个在东掌小红豆和特红3号的对照组中表达差异不显著, 而在盐处理后表达差异显著的基因。这3个基因分别为蔗糖合酶基因(LOC108343245)、α-淀粉酶基因(LOC108346293)和4-α-葡聚糖转移酶基因(LOC108331871)。它们在淀粉和蔗糖代谢通路中的位置及催化关系如图7所示。转录组表达分析及qRT-PCR验证结果显示(图7), 3个基因在2个品种中呈现出不同的表达模式。在盐处理后, 蔗糖合酶(sucrose synthase, SUS)基因在2个品种中均下调, 东掌小红豆下调为对照的0.15倍, 特红3号下调为对照的0.72倍, 前者下调更显著(P < 0.05); α-淀粉酶(α-amylase, AMY)基因仅在东掌小红豆中显著上调, 在特红3号中无显著变化。4-α-葡聚糖转移酶(4-α-glucanotransferase, malQ)基因在东掌小红豆中显著上调, 上调为对照的1.6倍, 在特红3号中则是显著下调, 为对照的0.18倍。以上结果表明, 耐盐品种东掌小红豆通过下调SUS基因、上调AMY基因和malQ基因响应盐胁迫; 而盐敏感品种特红3号则表现为SUS基因下调(但下调幅度小于东掌小红豆)、AMY基因无显著变化、malQ基因下调。这表明2个品种在淀粉和蔗糖代谢通路的分子调控上存在显著差异, 这可能是导致二者耐盐性差异的重要原因之一。

本文的其它图/表

• 附表1 110份小豆种质资源来源信息
  
• 表1 qRT-PCR所用引物序列
  
• 表2 110份小豆种质资源盐处理组和对照组生长指标的描述性统计分析
  
• 图1 110份小豆种质资源盐处理前后生长指标分布特征
  缩写同表2。CK: 对照; ST: 盐处理。
  
• 图2 盐处理下小豆各指标的相关性分析
  RGP: 相对发芽势; RGR: 相对发芽率; RLRN: 相对侧根数; RGL: 相对胚芽长; RRL: 相对胚根长; RFWG: 相对胚芽鲜重; RFWR: 相对胚根鲜重; RDWG: 相对胚芽干重; RDWR: 相对胚根干重; RGI: 相对发芽指数; RVI: 相对活力指数。^*、^**和^***分别表示在0.05、0.01和0.001水平相关性显著。
  
• 表3 前3个主成分因子的特征值、对原始指标的载荷矩阵和对表型的贡献率
  
• 表4 110份小豆种质资源的综合指标值(CI)、隶属函数值U(x)和综合评价值(D)以及耐盐水平排序
  
• 图3 110份小豆种质资源耐盐性的聚类分析
  编号对应品种同附表1。
  
• 图4 盐胁迫下特红3号和东掌小红豆发芽表型差异
  缩写同表2。TCK: 特红3号对照组; DCK: 东掌小红豆对照组; TST: 特红3号盐处理组; DST: 东掌小红豆盐处理组。不同小写字母表示组间差异显著(P < 0.05) (n = 3)。比例尺为1 cm。
  
• 图5 盐处理对特红3号和东掌小红豆生理指标的影响
  处理同图4。CAT: 过氧化氢酶; POD: 过氧化物酶; SOD: 超氧化物歧化酶; H₂O₂: 过氧化氢; SS: 可溶性糖; ST: 淀粉; Pro: 脯氨酸。不同小写字母表示组间差异显著(P < 0.05) (n = 3)。
  
• 图6 东掌小红豆与特红3号在盐胁迫下的转录组分析
  A: 样本间聚类热图; B: 主成分分析图; C: 差异表达基因火山图。处理同图4。
  
• 附图1 盐胁迫下东掌小红豆与特红3号差异表达基因的GO与KEGG富集分析
  A: DCK vs DST的GO富集分析; B: TCK vs TST的GO富集分析; C: DCK vs DST的KEGG富集气泡图; D: TCK vs TST的KEGG富集气泡图。处理同图4。