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随着全球变暖,水资源短缺问题日益突出,干旱成为农业生产中重要的限制因子。马铃薯是茄科茄属植物,我国马铃薯主产区多位于干旱、半干旱地区,而马铃薯对水分亏缺很敏感,所以研究马铃薯的抗旱生理机制,并采取措施缓解干旱胁迫,对马铃薯的生产栽培具有重要价值。由于油菜素内酯能人工合成,活性高,对植物无毒副作用,因此,本试验以中度抗旱品种马铃薯‘宣薯2号’为材料,首先以不同浓度(0μmol/L、0.125μmol/L、0.25μmol/L、0.5μmol/L、1μmol/L、2μmol/L)2,4-表油菜素内酯(EBR)喷施马铃薯植株并进行自然干旱处理,筛选出缓解干旱胁迫的最适EBR浓度。然后研究EBR处理对干旱胁迫下马铃薯植株生长及生理指标的变化。通过转录组测序获得差异表达基因信息,并分析油菜素内酯合成途径及干旱胁迫相关基因的表达,探究马铃薯在干旱胁迫下对外施EBR的响应及调控机制,以期为马铃薯抵抗干旱胁迫提供一种有效、便捷的措施。本研究实验结果主要如下:(1)干旱胁迫下,以0.5μM浓度EBR处理的马铃薯植株的叶片含水量最高、净光合速率最高、相对电导率最低、生长状态最好,最接近于正常浇水状态。(2)EBR处理增强了马铃薯的耐旱性,延缓了可溶性糖和脯氨酸含量的升高、叶绿素和类胡萝卜素的上升、胁迫后期可溶性蛋白的降解。提升了净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、叶片含水量,使Fm、Fv、qN维持在对照相近水平;增强了SOD、POD酶活性,减少H2O2、O2-的积累,降低电导率、MDA含量,增加了ABA含量。(3)将4个处理的材料进行转录组测序,KEGG富集分析显示,干旱处理差异基因富集了6个代谢途径,EBR处理差异基因富集了4个代谢途径。响应干旱胁迫和油菜素内酯的差异表达基因富集到5个GO通路。通过BCvsWC、BDvsBC、BDvsWD、WDvsWC四个比较组合的差异表达基因分析发现,响应干旱胁迫和油菜素内酯的差异表达基因共有12个,其中3个基因为抗氧化系统调节相关基因。干旱胁迫下,油菜素内酯信号通路中上游基因BAK1和BSK表达下调,减弱BR了信号传递强度。而BR通路下游的负调节因子BIN在干旱胁迫下表达降低,促进了下游转录因子BZR1/BES1基因的上调,促进BR合成。EBR处理组中BIN表达量低于未处理组,即外源喷施EBR可以促进BR的合成。干旱胁迫下ABA独立合成途径中的合成与分解的动态途径失衡,而EBR处理通过降低ABA降解速度,维持内源ABA含量。另外,干旱胁迫诱导ABA生物合成相关途径中,EBR通过增强ABA合成转录因子bHLHs的表达,促进ABA的持续积累,增强植物抗旱性。