近日,学院橡树研究团队在欧洲夏栎抗虫性研究方面取得新进展。在何方副教授的指导下,我院林学专业2022级本科生廖科宇将研究成果以“Insect Resistance in Quercus robur: A Comparative Metabolomic and Transcriptomic Analysis of Normal and Curly Leaf Varieties”为题发表在中科院一区TOP期刊 《Journal of Agricultural and Food Chemistry》。
夏栎(Quercus robur)是一种生态经济多用途树种。叶片卷曲对适应环境压力至关重要,但这一特性对植物-昆虫相互作用的影响仍不清楚。研究团队比较了欧洲夏栎卷曲叶(Qr-T)和平整叶(Qr-S)品种的抗性表型、代谢组图谱和转录组数据。研究发现,卷曲叶在草食昆虫作用下叶面积消耗较高。代谢组学分析发现,卷曲叶的关键防御性化合物(如Questiomycin A、Caffeine和Indoleacrylic acid)含量较低。转录组学发现,在卷曲叶中,与发育相关的差异表达基因上调,而与防御相关的基因下调。GO和KEGG分析表明,卷曲叶中的防御反应和异黄酮生物合成途径受到抑制。共表达网络分析发现,在卷曲叶中,防卫相关基因 (如CYP81Q32和CYP94A5)及其共表达转录因子(如WRKY6和WRKY53)协调下调。综上,欧洲夏栎叶片卷曲会削弱其抗虫性,这为提高农林业中植物的抗虫性提供了新的线索。
林学专业2022级本科生廖科宇为论文第一作者,林学院硕士研究生王瑞权和李豪为共同第一作者,何方副教授和陈小红副教授为共同通讯作者,徐振锋教授、黄雄副教授和杨汉波博士参与本项研究。四川农业大学为第一署名单位。相关研究得到了四川省科技计划橡树繁育专项、四川农业大学橡树揭榜挂帅项目、国家自然科学基金和国家大学生创新创业训练计划的支持。
原文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.5c00709
