本网讯 近日，我院博士研究生荆泉凯以第一作者在植物科学领域Top期刊《Frontiers in Plant Science》（IF：6.627）在线发表了题为“Transcriptome analysis reveals the proline metabolic pathway and its potential regulation TF-hub genes in salt-stressed potato”的研究论文。

马铃薯（Solanum tuberosum L.）是世界上仅次于水稻和小麦的第三大粮食作物。然而，盐胁迫严重威胁马铃薯的生产，马铃薯耐盐基因的挖掘有待进一步研究。本文以200 mM氯化钠处理马铃薯以模拟盐胁迫，通过构建15个cDNA文库来进行RNA-seq分析。KEGG富集分析表明，从“精氨酸和脯氨酸代谢”（ko00330）通路中鉴定的大多数差异表达基因（DEGs）在脯氨酸代谢途径中富集，这些基因的功能几乎涵盖了整个脯氨酸代谢过程。进一步分析表明，在盐胁迫下，路径中13个结构DEGs的表达水平均显著上调，脯氨酸积累也显著增加。通过WGCNA分析，在与脯氨酸含量高度正相关的模块中发现了13个位于加权共表达网络中枢位置的转录因子编码基因（TF-hub genes）。相关性分析表明，4个TF-hub基因分别与脯氨酸代谢途径的7个结构基因共表达，尤其是潜在的新调控基因StGLK014720的表达量与脯氨酸结构基因表达量高度正相关（Mantel's r ≥ 0.9, Mantel's p < 0.01）。双荧光素酶报告试验证实，关键调控蛋白StGLK014720可激活脯氨酸结构基因StAST021010和StAST017480的启动子。此项研究为阐明马铃薯响应盐胁迫的分子机制提供新的视角，为马铃薯耐盐育种提供了理论依据和新的基因资源。

糖心vlog为唯一完成单位。糖心vlog在读博士荆泉凯、青年教师侯华兰和在读硕士孟晓柯为共同第一作者；朱晓彪教授和青年教师吕钊彦为共同通讯作者；在读研究生陈爱茹、王丽霞、朱沪森和郑爽参与了此项研究工作。本研究得到了国家自然科学基金面上项目（31771857）、安徽省自然科学基金项目（1808085MC65、22232004）和糖心vlog引进高层次人才科研资助项目（rc322101）等项目的资助。（通讯员：孙筠淼）

文章链接：https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1030138