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图2

木麻黄是构建华南沿海防护林的基干林带树种，在我国“十四五”规划-沿海防护林体系建设生态修复工程中发挥着举足轻重的作用。当前青枯病严重威胁我国木麻黄的生长。前期，热林所海岸带树种遗传改良与培育专家组开展了木麻黄抗病性种质资源的选育研究，但木麻黄感染青枯病后的分子响应机制尚不清楚。

为了揭示木麻黄在青枯菌侵袭后的响应机制，海岸带树种遗传改良与培育专家组探究了3个短枝木麻黄无性系（受侵染高抗、易感无性系和未受侵染的对照组）转录组和靶向代谢组的差异规律。研究发现，在3个无性系两两比较组中鉴定出18种共有差异黄酮类化合物（图1），可以为后期的选择育种提供参考。类黄酮合成相关基因在高抗无性系中上调表达，增强了黄酮类化合物的积累并提高了木麻黄对青枯病的抗性。相比较于易感无性系和对照，高抗无性系中生长素/IAA相关基因下调表达、油菜素甾体和水杨酸与茉莉酸相关差异基因上调表达（图2），这些基因的差异表达可能激活了防御信号，增强了抗青枯病防御相关基因的表达。

相关成果以“Transcriptome and metabolome profiling in naturally infestedCasuarina equisetifoliaclones by Ralstonia solanacearum”为题发表在Genomics上，魏永成博士为论文第一作者，仲崇禄研究员和马海宾副研究员为共同通讯作者。该研究得到中央级公益性科研院所基本科研业务项目和国家自然科学基金项目共同资助。（魏永成/热林所）

原文链接https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2021.03.022