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沙芥属植物包含沙芥和斧形沙芥2个种,是一类药食同源的沙生蔬菜,也是一类优质抗旱种质资源。本研究以沙芥和斧形沙芥为试材,采用盆栽控水干旱方法,研究不同干旱胁迫强度对沙芥和斧形沙芥幼苗根叶的水分生理、渗调物质、抗氧化系统、抗坏血酸代谢相关酶等方面的影响,利用隶属函数和抗旱系数法评价二者抗旱性;通过干旱胁迫下斧形沙芥叶片转录组测序以及差异表达基因分析,探讨了沙芥属植物干旱胁迫响应机制,以期为沙芥属植物的资源保护与开发利用和抗旱栽培与育种提供理论指导。本文主要研究结果如下:1、随着干旱胁迫的加剧,沙芥和斧形沙芥的根长、根粗、叶长、叶片数、叶鲜重、根鲜重、叶面积逐渐降低,且重度干旱时沙芥的降低幅度均大于斧形沙芥;干旱胁迫对沙芥植株的生长抑制作用强于斧形沙芥。叶含水量、根含水量、叶自由水含量和自由水/束缚水比值逐渐降低,叶束缚水含量、叶片饱和亏逐渐升高;沙芥根含水量、叶片相对含水量、叶片水势的降低幅度和叶片饱和亏增加幅度大于斧形沙芥。根叶中质膜相对透性（PMP）、脯氨酸（Pro）、游离氨基酸（FAA）、可溶性总糖（SS）、还原糖（RS）含量逐渐升高;叶中可溶性蛋白质（SP）含量先升高后降低,根中SP含量逐渐降低;沙芥各处理的根叶中Pro含量和根系活力均低于斧形沙芥;重度干旱时,沙芥根叶的PMP大小以及增加量均大于斧形沙芥;干旱处理时沙芥生长指标、水分生理以及渗调物质的平均隶属度和综合抗旱系数均小于相同处理的斧形沙芥。2、随着干旱胁迫的加剧,沙芥和斧形沙芥的根叶中活性氧（ROS）和丙二醛（MDA）含量呈现逐渐升高的趋势;根叶中过氧化物酶（POD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽S-转移酶（GST）活性先升高后降低,过氧化氢酶（CAT）活性逐渐升高;超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽还原酶（GR）、脂氧合酶（LOX）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）活性在叶中与根中变化趋势均不相同;沙芥和斧形沙芥的根叶中抗坏血酸（ASA）含量先升高后降低,谷胱甘肽（GSH）含量逐渐升高,类胡萝卜素（CAR）含量逐渐降低,维生素E（VE）含量在叶中逐渐升高而在根中逐渐降低;沙芥和斧形沙芥的根叶中总抗氧化能力（T-AOC）均随着干旱加剧逐渐增强;斧形沙芥在干旱胁迫时的抗氧化能力强于沙芥。3、随着干旱胁迫的加剧,沙芥和斧形沙芥的根叶中抗坏血酸（ASA）、总抗坏血酸（T-ASA）含量均先升高后降低并在中度干旱胁迫时达到最大值,脱氢抗坏血酸（DHA）、谷胱甘肽（GSH）、氧化型谷胱甘肽（GSSG）以及总谷胱甘肽（T-GSH）含量逐渐升高,ASA/DHA、GSH/GSSG比值逐渐降低;L-半乳糖脱氢酶（GalDH）、L-半乳糖-1,4-内酯脱氢酶（GalLDH）活性先升高后降低;脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）、抗坏血酸氧化酶（AAO）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶（GR）活性先升高后降低,并在中度干旱时达到最大值。干旱胁迫下斧形沙芥的根叶中ASA含量、GalLDH、MDHAR活性以及叶中GSH含量、GalDH、GR活性和根中DHAR活性均高于沙芥;而根中GSH含量、GalDH、AAO、GR活性和叶中DHAR、AAO活性均大于或接近于沙芥。所以在干旱胁迫下从ASA含量及其代谢相关酶活性来看,斧形沙芥的抗旱性要强于沙芥。4、对斧形沙芥叶片进行转录组测序分析（RNA-Seq）,共获得53.20Gb Clean Data,各样品Clean Data均达到5.58Gb。De novo组装后共获得197,320条Transcript和91,361条Unigene。转录组Unigene的COG功能种类注释到24类;Unigene的KOG功能种类注释到25类。转录组总共有31,230条Unigene被分别注释到三大类的54个GO条目中,其中生物过程22个,细胞组分18个,分子功能14个。5、以错误发现率（FDR）<0.01且差异倍数（FC）≥2（log2FC≥1）作为差异表达基因的筛选标准。中度干旱与对照相比差异表达基因共有404个（上调64个,下调340个）;而极度干旱与对照相比差异表达基因共有176个（上调139个,下调37个）。中度干旱和对照差异表达基因注释到的KEGG通路类型有35类,极度干旱和对照注释到的KEGG通路类型有24类,中度干旱和对照以及极度干旱和对照共有KEGG通路类型有15类。