基于组学方法研究西藏野生大麦特异种质的耐铝机制

项目名称： 基于组学方法研究西藏野生大麦特异种质的耐铝机制

项目编号： No.31401369

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 农业科学

项目作者： 蔡圣冠

作者单位： 浙江大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 铝毒是酸性土壤上限制作物生长的主要毒害因子，提高作物耐酸铝能力对于促进土壤资源利用具有重大意义。西藏野生大麦是我国独有的珍稀种质资源，由于长期生长在恶劣的生态环境下，逐渐形成了相适应的抗逆机制。在前期工作中，我们鉴定得到了西藏野生大麦耐铝种质，而现有的栽培大麦耐铝理论不能解释其耐铝机制。为了阐明其特异的耐铝机制，本项目拟采用组学方法，分析和比较野生和栽培大麦根尖组织在转录组和代谢组水平对铝毒胁迫的响应差异，主要研究内容有：（1）采用离子色谱技术，研究根系分泌物组分及其含量的变化；（2）采用RNA-Seq技术，研究转录组的响应差异，鉴定耐铝相关基因及基因网络；（3）采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术，研究代谢组的响应差异和铝毒胁迫对代谢物和代谢通路的影响。本项目可望阐明铝毒耐性相关的“基因-代谢产物”的分子生理途径，揭示野生大麦特异的耐铝毒生理分子机制，为大麦耐铝育种实践提供理论指导。

中文关键词： 铝毒耐性；西藏野生大麦；磷酸分泌；转录组；代谢组

英文摘要： Aluminum (Al) toxicity has been considered as a major constraint for plant growth and production on acid soils. It is imperative to improve the Al tolerance of plant for the promotion of the land resource utilization. Tibetan wild barley (Hordeum spontane

英文关键词： Al tolerance；Tibetan wild barley (Hordeum spontaneum)；phosphate secretion；transcriptome；metabolome