《表4 不同样本差异表达基因的代谢途径KEGG富集分析》

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《水分胁迫下马铃薯萌芽出苗期根系转录组差异表达分析》

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通过代谢途径KEGG富集分析，确定‘克新1号’马铃薯在萌芽出苗期受到不同程度水分胁迫后，差异表达基因所参与的主要生物代谢途径和信号转导途径，结果（见表4）表明，在DLWR（重度水分胁迫）中，有2 532个差异表达基因注释到KEGG数据库中的116个分类代谢途径，显著富集的有6个通路，上调表达基因出现在谷胱甘肽代谢（sot00480）和植物激素信号转导（sot04075)2个途径．在谷胱甘肽代谢途径中关键酶亮氨酸氨肽酶（PepA）表达量增加，增加了谷胱甘肽的合成量；从谷胱甘肽向R-S-谷胱甘肽转移过程中，谷胱甘肽硫转移酶的相关基因PGSC0003DMG402011367、PGSC0003DMG400011012、PGSC0003DMG400002174、PGSC0003DMG400014654、PGSC0003DMG400031094、PGSC0003DMG400002169、PGSC0003DMG400002171、PGSC0003DMG400002172、PGSC0003DMG400031092等均呈下调表达，减缓了还原型谷胱甘肽向氧化型谷胱甘肽的转换速度．还原型谷胱甘肽具有清除因逆境引起的细胞内产生自由基的功能，可提高植株抗逆性．在植物激素信号转导过程中，与生长素（IAA）转入蛋白（AUX1）基因、生长素响应基因AUX/IAA、ARF、GH3相关的基因表达量均下调，说明IAA信号转导途径被抑制，重度水分胁迫抑制了根系的生长发育，与脱落酸（ABA）信号转导核心组分PP2C、SnRK2、ABF相关基因表达量上调，ABA信号转导参与逆境胁迫的正调控．在LWR（中度水分胁迫）中，有709个差异表达基因注释到KEGG数据库中的94个分类代谢途径，显著富集的也有6个通路，其中上调表达的基因出现在亚油酸代谢（sot00591）、次生代谢产物的生物合成（sot01110）、淀粉和蔗糖代谢（sot00500)3个途径，次生代谢产物是植物体内重要的抗氧化物质，能够减轻因逆境引起的活性氧伤害．在不同程度水分胁迫下，下调表达基因均出现在苯丙素生物合成（sot00940）、苯丙氨酸代谢（sot00360）和植物病原体相互作用（sot04626)3个途径，苯丙素生物合成和苯丙氨酸代谢均属于次生代谢产物生物合成，说明水分胁迫逆境对马铃薯根系的生长发育造成一定程度的伤害．