【摘 要】
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二氧化碳（CO2）是植物光合作用的原料,CO2浓度的逐年升高对植物的影响得到人们极大的关注。白菜分布地区广、品种类型多、营养价值丰富,是重要的蔬菜作物。为了探索富碳环境对白
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二氧化碳（CO2）是植物光合作用的原料,CO2浓度的逐年升高对植物的影响得到人们极大的关注。白菜分布地区广、品种类型多、营养价值丰富,是重要的蔬菜作物。为了探索富碳环境对白菜的影响,并筛选富碳相关基因,本试验研究了不同CO2浓度(富碳:800μmol·mol-1;对照:400μmol·mol-1)对大、小白菜生长、营养品质及光合特性的影响,并进行了不同浓度CO2下小白菜转录组比较,研究结果如下:1.与对照相比,富碳处理可以提高白菜在莲座期及结球期的株高、叶长、叶宽和叶片数等形态指标;品质方面分别提高大白菜叶片维生素C、叶绿素、可溶性蛋白和可溶性糖含量及含水量15.54%、85.96%、33.25%、29.19%和1.27%;降低其叶片内有机酸含量16.77%;提高小白菜叶片维生素C、叶绿素、可溶性蛋白和可溶性糖含量及含水量7.70%、33.54%、3.44%、21.85%和1.62%,降低其叶片内有机酸含量26.03%。2.光合特性方面,富碳条件提高了大白菜和小白菜的净光合速率和光饱和点,同时会降低蒸腾速率和光补偿点,使气孔导度减小,表观量子效率增加。3.对不同CO2浓度条件下普通白菜叶片转录组数据进行分析,共获得35.20 Gb Clean Data,各样品Clean Data均达到8.35 Gb,Q30碱基百分比在86.97%及以上。分别将各样品的Clean Reads与指定的参考基因组进行序列比对,比对效率从62.09%到63.09%不等。基于比对结果,进行基因表达量分析。通过比较基因在不同CO2浓度条件下的表达量,找到了187个差异表达基因,对其进行了GO功能注释（生物过程、细胞组分和分子功能）和KEGG通路富集分析。通过与拟南芥进行比对分析,最终我们筛选出来31个富碳相关基因,它们参与叶绿素,ATP和NADPH,生长素的合成以及糖的转化,该研究结果为研究大气CO2浓度升高对植物影响的分子机制提供依据。
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