南方农业学报

作者：罗思思, 夏晴, 魏倩, 周晓云, 谢利, 张志胜, 刘丽丽, 曾瑞珍,

关键词：红掌, 营养生长期, 转录组, 差异表达基因（DEGs）,

【目的】 通过转录组测序挖掘调控红掌营养生长期长短的相关基因，为了解红掌从营养生长向生殖生长转变过程中的基因调控机制及短营养生长期的红掌分子育种提供理论依据。【方法】 以进入生殖生长阶段的广花小天娇红掌和仍处于营养生长阶段的2016-035-5红掌为研究对象，采集2个营养生长期长短不同的红掌种质的根、茎、叶、芽进行转录组测序分析，筛选差异表达基因（DEGs），对DEGs进行GO功能注释和KEGG信号通路富集分析，筛选出参与调控红掌营养生长期长短的关键基因和信号通路，并通过实时荧光定量PCR验证转录组数据的可靠性。【结果】 转录组测序共获得203.18 Gb的有效数据（Clean data），从2个红掌种质中筛选出6151个DEGs，根、茎、叶、芽4个比较组共有550个DEGs。GO功能注释结果显示，DEGs被注释到的GO功能条目主要为生物过程中的代谢过程、细胞过程、单生物过程、应激响应、生物调控、生物过程调控和定位，细胞组分中的细胞部分和细胞，以及分子功能中的结合和催化活性。KEGG信号通路富集分析结果显示，DEGs富集最多的KEGG通路主要为代谢途径、次生代谢物的生物合成、植物—病原体互作、苯丙素生物合成、碳代谢和植物激素信号转导等。共筛选出42个调控红掌营养生长期长短的DEGs，其中光周期途径24个、赤霉素途径3个、温敏途径6个、年龄途径3个、自主途径2个及开花整合因子途径4个。转录组测序与实时荧光定量PCR验证结果的相关系数（R2）为0.7293，表明转录组测序数据可靠。【结论】 红掌营养生长期长短受光周期、赤霉素、温敏、年龄、自主和开花整合因子等途径调控，红掌PRR5、PHL、COL5、BBX24、VIL2、PIF4、SPL10、FT和FD是造成红掌营养生长期及开花时间发生改变的关键基因。

来源：2025年第9期

《南方农业学报》期刊编辑部

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