BMC plant biology-理化指标+转录组+甲基化分析野生草莓干旱胁迫的分子调机制。

1.题目：Integrated transcriptome and methylome analyses reveal the molecular regulation of drought stress in wild strawberry(Fragaria nilgerrensis).2.杂志：BMC plant biology3.IF：5.26分（2023）4.链接：Cao, Q., Huang, L., Li, J. et al. Integrated transcriptome and methylome analyses reveal the molecular regulation of drought stress in wild strawberry (Fragaria nilgerrensis). BMC Plant Biol 22, 613 (2022). https://doi.org/10.1186/s12870-022-04006-9.5.主要内容：

草莓（(Fragaria nilgerrensis）是一种具有优良抗旱性的二倍体野生草莓，为提高栽培草莓的抗旱性提供了有用的候选基因。到目前为止，其参与干旱胁迫的分子调控网络尚不清楚。因此，我们在对干旱胁迫下四个时间点的DNA甲基化、转录组和生理特征进行综合分析的基础上，研究了野生草莓的干旱反应调控网络。

与第0天（T0，对照）相比，第8天（T8）的基因表达和生理变化差异最大。甲基化组分析显示，在干旱条件下，全基因组mC水平发生了轻微的动态变化，而在T4和T8发现了最多的低甲基化和高甲基化区域。甲基化和转录组的关联分析显示，未表达的基因在mCHG和mCHH环境中表现出预期的高甲基化水平，而高表达的基因则在基因体中表现出相应的低甲基化水平。但mCG环境显示出相反的趋势。然后鉴定了835个不同甲基化和表达的基因，并将其分为四个聚类模式以表征其功能。与基因表达呈负相关或正相关的基因主要与激酶、活性氧（ROS）合成、清除和脱落酸（ABA）信号通路有关。WGCNA分析揭示了枢纽基因，包括NCED、CYP707A2、PP2Cs和其他在ABA信号通路中发挥重要作用的基因。

图1.干旱表型和理化指标检测（脯氨酸Pro，丙二醛MDA，超氧化物歧化酶SOD，过氧化物酶POD，相对电导率REC）。

图2.差异基因表达分析

图3.表观分析

图4.表观和转录组具体联合分析。

图5.WGCNA分析和关键基因qPCR验证

图6.抗旱机制模型分析

6.总结：

（1）Fragaria nilgerrensis提高栽培草莓抗旱性的重要野生来源。（2）本研究在综合分析DNA甲基化、转录组和生理性状的基础上，揭示了草莓的干旱反应调控基因。我们的研究表明，ABA依赖性和非依赖性信号通路都在草莓的干旱反应中发挥作用。（3）渗透调节能力以及ROS再生和清除之间平衡的主要维持对于预防代谢功能障碍也至关重要，并在很大程度上决定了草莓的整体耐旱性。（4）此外，DNA甲基化与基因表达之间的相关性更为微妙，无论在启动子还是基因体中都显示出正相关和负相关。（5）植物抗旱机制模型分析.

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