热带作物学报

作者：赵颖, 张厂, 王旭

单位：海南大学热带农林学院，海南海口 570228

关键词：小白菜,强光处理,生理响应,转录组分析,基因挖掘

基金：海南省重点研发计划项目(ZDYF2022SHFZ061),海南省自然科学基金高层次人才项目(321RC1032)

小白菜是原产我国的重要蔬菜作物，也是海南人民喜爱的叶菜之一。海南夏季的高温和强光在很大程度上影响了小白菜的正常生长发育，降低了其产量和品质。目前，对小白菜在非生物胁迫下生长的研究多集中在耐热性方面，关于小白菜对强光胁迫的应答研究较少。为探究小白菜响应强光的分子调控机制，本研究以不结球小白菜品种矮脚黄作为研究对象，比较分析在正常光照[300 μmol/(m2·s)]和强光[1500 μmol/(m2·s)]下小白菜叶片生理指标、光合特性及响应基因表达量的变化。结果表明：（1）强光下小白菜干重显著增加，根冠比在0~10 d逐渐增加，第15天与第10天相比显著下降；（2）强光下小白菜的叶绿素含量在后期显著下降，净光合速率、蒸腾速率和气孔导度在第5天显著升高，之后逐渐降低，胞间CO2浓度基本不变；（3）利用RNA-seq技术进行转录组测序，共得到2324个差异表达基因，通过GO、KEGG 富集分析发现14个与光合作用及光保护机制相关的DEGs，6个抗氧化酶活性相关的DEGs，从中筛选出8个差异表达基因进行qRT-PCR验证，与转录组测序结果基本一致，证明转录组分析结果具有可靠性；（4）强光会对小白菜抗氧化酶活性造成一定程度的影响，在0~5 d时诱导SOD、POD、CAT活性上升，5~15 d时SOD、POD活性逐渐下降，CAT活性呈上升趋势。综上所述，在强光条件下，小白菜通过迅速响应光合作用相关的基因如HY5、ELIP2、CLH2等，并调控植物抗氧化酶活性相关基因如PER71、SODCP、CAT2等，缓解强光对其生长的抑制，增强抗氧化酶活性，进而提高幼苗对强光的适应能力。

来源：2025年第7期

《热带作物学报》期刊编辑部

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