整合的转录组学和代谢组学分析揭示了与燕麦抵抗BYDV（ barley yellow dwarf virus）感染相关的苯丙素类、氨基酸以及甘油磷脂代谢途径

《Genomics》：Integrated transcriptomic and metabolomic analysis reveals phenylpropanoid, amino acid, and glycerophospholipid pathways associated with the resistance to BYDV infection in oat

　　

Ping Mu|Panpan Huang|Kuiju Niu|Wenlong Gong|Jikuan Chai|Guiqin Zhao

中国甘肃省兰州市甘肃农业大学农学院，邮编730070

摘要

燕麦（Avena sativa L.）是一种重要的饲料作物，但正日益受到大麦黄矮病毒（BYDV）的威胁，该病毒会严重降低燕麦的产量和品质。为阐明其抗性的分子机制，我们对一个抗性品种（MN10253）和一个易感品种（Qingyin 1）在感染BYDV后的转录组学和代谢组学进行了分析。抗性品种表现出差异表达基因较少，但与防御相关的代谢途径激活更为强烈。共富集分析表明，苯丙素生物合成、氨基酸生物合成和甘油磷脂代谢在抗性中起关键作用。关键基因（PAL、CCR、ILV、PLC）及其相应的代谢物（反式肉桂酸、香豆素、丙酰苯丙氨酸和12-氧代植二烯酸）在MN10253中显著上调。这些结果揭示了基因与代谢物之间的协同调控作用，这种调控增强了结构防御能力、抗氧化活性，并调节了脂质信号传导。我们的发现为燕麦抗BYDV的分子机制提供了新的见解，并确定了培育抗病毒品种的潜在靶点。