【摘 要】
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苯丙素类合成在植物体内广泛存在，其合成路径中产生的木质素和花青素对于植物抵御低温具有重要作用。为探讨薰衣草苯丙素类合成路径中木质素和花青素响应温度变化的调控机制，本研究以在哈尔滨地区生长的薰衣草（Lavandula angustifolia Mill.）为对象，在6月（F， 26.67 ℃）、8月（S， 32.07 ℃）和11月（T， -0.76 ℃）对其叶片进行转录组测序，采用生物信息学方法分析
【机 构】
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哈尔滨师范大学生命科学与技术学院黑龙江省水生生物多样性研究重点实验室
【基金项目】
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哈尔滨师范大学研究生科研项目重点资助（HSDSSCX2022-35）； 黑龙江省大学生创新创业项目（SD2022006）共同资助；
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苯丙素类合成在植物体内广泛存在，其合成路径中产生的木质素和花青素对于植物抵御低温具有重要作用。为探讨薰衣草苯丙素类合成路径中木质素和花青素响应温度变化的调控机制，本研究以在哈尔滨地区生长的薰衣草（Lavandula angustifolia Mill.）为对象，在6月（F， 26.67 ℃）、8月（S， 32.07 ℃）和11月（T， -0.76 ℃）对其叶片进行转录组测序，采用生物信息学方法分析S vs F和T vs F时叶片中苯丙素类合成相关差异表达基因。结果表明，T vs F时，苯丙素类合成关键酶基因LaTCMO-3、LaTCMO-8、La4CL1-2、La4CLL5-1和LaHST-2上调表达，促进花青素合成。同时，LaTCMO-3、LaTCMO-8、La4CL1-2、La4CLL5-1、LaCCR2-1、LaCSE-1、LaCSE-4和LaCSE-7上调表达，增加木质素合成。转录因子LaMYB86-2上调表达且正调控LaTCMOs，促进苯丙素类合成过程中的木质素与花青素累积，有利于植物应对低温胁迫。LaTCMO-3和La4CLL5-1蛋白各存在一个P450结构域，La4CL1-2蛋白存在一个AMP-binding结构域，推测其参与植物防御应答的调控以增强植物抗寒性。研究结果丰富了薰衣草苯丙素类合成的分子机制，为深入分析其遗传学功能和定向品种改良提供理论依据。
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