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黄萎病胁迫下抗病陆地棉茎组织lncRNA的鉴定与分析

Identification and Analysis of Stem lncRNAs from Resistant Gossypium hirsutum Under Verticillium Wilt Stress

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黄萎病是造成棉花产量和品质损失最为严重的病害之一.病菌侵染根组织后,通过茎组织扩展至叶,茎组织在寄主抗病菌扩展中起重要作用.长链非编码RNA (lncRNA)作为一种重要的调控分子,通过多种机制参与植物抗病等众多生物过程,因此分析了棉花茎组织lncRNA的抗病功能.对黄萎病菌胁迫下抗病陆地棉茎组织进行转录组测序,鉴定出971条抗病相关lncRNA.进一步分析黄萎病抗性相关lncRNA的表达特征及其对靶mRNA的调控方式,结果表明,棉花茎组织lncRNA响应黄萎病菌侵染具有明显的时序性,并且主要通过反式作用正调控靶mRNA.GO富集分析揭示差异表达lncRNA在细胞膜、胞外和胞内,通过多种分子功能响应黄萎病菌诱导的几丁质、缺水、缺氧等刺激和JA、ABA等植物激素信号,表明棉花茎组织lncRNA在抵御黄萎病菌侵染过程中起重要作用.基于上述结果并结合已有报道,构建了10条抗病相关lncRNA潜在的抗病机制,对深度解析这些lncRNA的抗病机理提供了重要依据.qPCR检测结果进一步揭示了lnc_011764和lnc_010753对其靶基因具有潜在的调控作用.该结果扩展了对抗黄萎病相关lncRNA的认识,为棉花抗黄萎病机制研究提供了新见解.

王国宁、张艳、宋俊丽、杨君、王省芬、吴立强、张桂寅

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河北农业大学,华北作物改良与调控国家重点实验室,河北保定071001

涿州市农业农村局,河北涿州072750

棉花 lncRNA 黄萎病 抗病

国家自然科学基金国家现代农业产业技术体系项目

31871672CARS-15-03

2021

10.13304/j.nykjdb.2021.0192

中国农业科技导报
中国农村技术开发中心

中国农业科技导报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.252
ISSN：1008-0864
年,卷(期)：2021.23(12)
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