茶树对氟胁迫的转录响应

Gene expression analysis in leaf of Camellia sinensis reveals the response to fluoride

茶树可以在没有任何毒性症状的情况下过度积累氟化物 (F-)，尤其是在成熟的叶子中。然而，在 C. sinensis 中对 F− 吸收和超积累的分子机制知之甚少。在这里，进行转录组学分析以比较茶叶对氟胁迫的反应，以了解 F- 积累及其对 C. sinensis 叶子中基因表达的影响。结果表明，在C. sinensis叶片的F-吸收过程中存在大量参与离子吸收和转运的差异表达基因。与 Ca2+ 和 K+ 摄取和转运相关的基因（CNGC、TPC1、CAX 和 VHA）的上调表达增加了 C. sinensis 叶子中 F− 积累过程中的细胞内和液泡阳离子浓度。作者还发现一些 AQP（PIPs 和 TIPs）基因可能将 F− 分别促进到 C. sinensis 叶子的细胞内空间和液泡中。此外，F- 诱导了与植物激素代谢和信号通路（ABA、生长素和 GA）相关的差异基因的表达。随后，大量转录因子（WRKY、MYB、NAC、bHLH和AP2/ERF）被激活，通过调节植物激素信号转导等途径响应茶叶中的F-胁迫。泛素系统参与 F− 胁迫下蛋白质稳态的调节，表明它们负责 C. sinensis 叶子对 F− 的反应。总体而言，这些发现提供了对 F-吸收机制及其对茶叶中基因表达的影响的全面了解。