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作者：吴端;江珮瑜;常琴;陆敏婷;沈奇;
单位：广州中医药大学中药学院/药用植物生理生态研究所;
摘要：目的：研究高光下半夏生长及块茎生物碱类物质积累特征，揭示高光对半夏生理生化的影响及适应性机制。方法：测定高光下不同半夏品种表型特征，以代表性农家品种‘荆半夏’为材料，测定关键药效物质积累，并结合代谢组、转录组及实时荧光定量PCR技术，分析块茎生物碱类物质积累及代谢通路关键基因表达特征。结果：高光抑制半夏株高及叶面积增长，显著促进块茎发育；同时抑制块茎总生物碱与水溶性浸出物积累，促进有机酸积累；代谢组分析显示，31种生物碱类差异代谢物显著富集在多胺类物质合成途径，且在高光下积累显著抑制。但高光促进了块茎葫芦巴碱及其前体烟酸积累，基因表达分析发现，高光激活叶片PtOAT和PtADC等精氨酸分解关键酶基因表达，以及叶片PtAO、PtQaq、PtNrase和块茎Pt5′NT和PtNADPPase等葫芦巴碱合成通路关键酶基因表达。结论：高光通过抑制半夏地上部生长和促进块茎发育，同时抑制块茎多胺类生物碱物质积累，定向诱导葫芦巴碱及其前体烟酸的合成与转运，实现高光下半夏生长与逆境防御动态平衡。
关键词：半夏;;高光胁迫;;块茎发育;;生物碱积累;;基因表达
基金资助：广州市科技计划项目(202206010012)
