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玉米(Zea mays L.)被誉为“杂粮之首,饲料之王”,在我国种植面积为粮食作物之首。热带种质具有优良的抗逆特性,引种热带种质对我国玉米育种具有重要意义。但是由于玉米存在光周期敏感现象,热带种质在温带种植不能正常开花或结实。研究控制光周期敏感的基因与控制抗逆特性之间的关系,对于热带、亚热带种质在温带的利用具有十分重要意义。本研究利用光周期钝感自交系黄早4及其近等基因敏感自交系H496为材料,通过利用RNA-seq技术进行了转录组分析,通过对两个材料光周期敏感特性和高温、干旱、病原菌胁迫的抗逆性鉴定,试图分析玉米光周期与生物或非生物胁迫响应的关系,主要结论以下:1)通过对黄早4和H496的表型鉴定,发现两个材料在长日照下表型差异明显。H496自交系植株明显高于黄早4,散粉期、吐丝期分别延迟5天和9天;但在短日照条件下,两者之间则没有明显的表型差异,说明H496自交系表现出明显的光周期敏感性。对两个材料进行干旱和高温和禾谷镰刀菌侵染处理结果发现,H496的抗逆性明显优于黄早4,说明含有光周期敏感基因的Zm CCT不仅与光周期敏感有关,而且与生物和非生物逆境的抗性有关。2)成功构建了长日照条件下黄早4第3、4、5、6叶期和H496第3、5、6、7叶期茎尖的c DNA文库。对两个自交系转录组进行差异基因分析结果发现,两个自交系之间在4个叶片发育时期分别有507、648、669和737个差异表达的基因;黄早4在营养(3叶期)、转化(4、5叶期)和生殖(6叶期)发育的3个阶段,其特异表达的基因分别为1218、790、和1596个,而H496在营养(3叶期)、转化(5、6叶期)和生殖(7叶期)发育的3个阶段分别有1784、950、和1248个。3)利用STEM软件,对茎尖差异表达基因的表达趋势分析结果表明,两个自交系差异表达基因的表达趋势表现明显不同,在营养生长向生殖生长转换阶段,有42.42%(profile36、37、25和23)和6.9%(profile6、22、3和2)的差异表达基因的表达量发生显著变化。Agri GO分析表明,黄早4和H496的差异表达基因可以归于生物过程、细胞组分和分子功能3类,生物过程显著富集在生物调控、细胞过程、代谢过程和刺激响应等,细胞组分富集于细胞器等,分子功能富集于催化活性等。4)利用四个发育时期的差异表达基因,建立生物发育的GO功能和KEGG通路网络,通路中包含41个GO和KEGG术语、67个基因节点和442边界。KEGG网络主要包括机械损伤响应、体内温度平衡、光合系统、代谢过程和离子运输等5部分。GRMZM2G177412、GRMZM2G352132、LOC100281861等基因在两个或多个相关的路径中发挥作用。5)利用92个相关性高的差异表达基因,建立了一个共表达网络,光周期、生物胁迫和非生物胁迫相关的基因数分别为39、13和40个,其中,GRMZM2G024668、GRMZM2G134668、GRMZM2G022180和GRMZM2G175265等基因参与了两个路径调控,GRMZM2G091481和GRMZM2G389173参与了三种路径的调控;启动子元件分析表明,在62.5%的调控胁迫相关基因启动子中,含有多个生物钟及光响应等元件。这些结果进一步说明,响应光周期反应的基因可能参与了生物和非生物胁迫的响应,控制光周期敏感的Zm CCT可能是它与其他抗逆生物过程相联系的一个关键基因。