敏旱和抗旱狗牙根葉片對干旱脅迫的轉錄組響應差異分析

李 碩, 李培英,2,3*, 孫宗玖,2,3, 李 雯

(1. 新疆農業大學草業與環境科學學院, 新疆 烏魯木齊 830052; 2. 新疆草地資源與生態自治區重點實驗室,新疆 烏魯木齊 830052; 3. 西部干旱區草地資源與生態教育部重點實驗室, 新疆 烏魯木齊 830052)

干旱脅迫因為有限的水分供給,會顯著降低植物葉片的含水量,并導致其組織脫水;為了適應環境,植物不僅會在生理生化水平上發生響應,在分子和細胞水平上也會產生一定變化[1]。植物的抗旱過程是由多基因控制共同協調,目前在模式植物和一年生作物上,抗性適應機制研究已大量開展,并取得了顯著進展[2]。袁岐[3]、胡靖康[4]和高瑩梅等[5]對番茄(Solanumlycopersicum)GATA,ZF-HD和BES1轉錄因子家族全基因組挖掘發現了SL-ZH8,SL-ZH10等15個抗旱基因,且SlGATA17基因的下調表達,SLB3和SLB9基因沉默均可降低番茄的抗旱能力。朱虹[6]將來自甘薯(Dioscoreaesculenta)的IbWRKY2,IbGATA24,IbSDT基因轉化擬南芥(Arabidopsisthaliana),發現均能提高擬南芥的抗旱性。相對而言,草坪草大多為異花授粉植物,倍性高,基因組信息不清楚,限制了其抗旱分子機制的揭示和優良抗旱基因的挖掘。

Illumina二代測序技術不需知道對應物種的全基因組序列,適合研究全基因組庫未構建的物種[7]。測序通量大,成本較為低廉,被廣泛應用于研究植物具有經濟價值性狀的關鍵基因,挖掘基因組層面的選擇信號,馴化野生種質等方面[8-10]。目前,已在結縷草(Zoysiajaponica)[11],黑麥草(Loliumperenne)[12]和草地早熟禾(Poapratensis)[13]等草坪草研究中應用。

狗牙根(Cynodondactylon(Linn.) Pers)因其繁殖速度快,成坪時間短,耐踐踏,在生產上被廣泛應用[14]。狗牙根對干旱具有很強的抗性,不同品種、不同生態型間抗旱性上存在顯著差異[15]。Shi[16]和Lu等人等人[17]通過研究發現,水分再分配、滲透物質積累和抗氧化防御系統的變化可能是狗牙根種質間抗旱性差異的原因之一。在分子方面,Zhou等人[18]通過轉錄組構建Tifway和C299的cDNA文庫,共鑒定出277個干旱響應基因,認為脅迫信號、角質層蠟積累、抗氧化防御和脫水保護蛋白積累等基因的表達對暖季多年生草適應長期干旱脅迫至關重要。CdDHN4的啟動子可以通過脫落酸(Abscisic acid,ABA)施用、干旱或冷處理來調節;且CdDHN4對ABA敏感,在干旱脅迫誘導下,CdDHN4啟動子被激活,通過ABA依賴性信號阻止氣孔開放,從而提高植株抗旱性[19]。Chen等[20]研究發現,在水稻中過度表達狗牙根脅迫響應核因子Y基因(Cdt-NF-YC1)可使其對干旱和鹽的耐受性增加。新疆氣候干旱,降雨量少,但狗牙根資源廣泛分布,且已有研究發現不同生境狗牙根種質間抗旱性存在顯著差異[21-22],是研究狗牙根抗旱性的優良種質,其抗旱分子機制有待研究。

本研究使用Illumina二代測序技術,以前期篩選獲得的抗旱和敏旱狗牙根為材料,對其正常水分(土壤相對含水量為田間持水量的80%～90%),中度干旱(50%～60%)及重度干旱(20%～30%)下的葉片的mRNA進行測序,分別對得到的差異表達基因進行GO,KEGG分析和注釋,探究其關鍵代謝通路中的差異表達基因和高表達轉錄因子,為狗牙根抗旱相關基因的篩選奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 實驗材料與處理

以抗旱C138和敏旱C32狗牙根為材料[20],選擇高40 cm,直徑10 cm的PVC管作為容器,裝入5.8 kg的混合花土,每管移栽5 cm長的根莖5根,每份種質移栽12管,適應生長30 d,當覆蓋度達到95%以上時開始進行干旱脅迫試驗。

以土壤相對含水量為標準,設置3個干旱梯度,正常灌溉土壤相對含水量80%～90%為正常灌溉,土壤相對含水量50%～60%為中度干旱脅迫,土壤相對含水量20%～30%為重度干旱脅迫,每個處理水平4次重復。對每管進行充分灌溉使其土壤含水量達到飽和,其后自然蒸發,每天測量土壤相對含水量,當各處理土壤含水量達到設定范圍時,每天稱重補水,維持10 d后對葉片進行取樣,液氮速凍后保存于實驗室—80℃超低溫冰箱中備用。

1.2 文庫的構建及庫檢

由北京百邁克生物科技有限公司對本實驗樣品(狗牙根C138和C32葉片)進行轉錄組測序。

1.3 差異基因的篩選

將材料中各自對應的中度和重度處理分別與對照兩兩比對,應用每千個堿基每百萬映射讀取的fragments數(Fragments Per Kilobase of exon model per Million mapped fragments,FPKM)方法分析基因表達水平,以差異倍數(Fold change,FC)≥4且Pvalue≤0.05為篩選標準,對之后得到的DEGs在百邁克云平臺上進行GO和KEGG功能注釋統計,選取Top20富集分析term進行后續分析。

1.4 實時熒光定量PCR驗證

隨機挑選6個基因進行實時熒光定量PCR驗證,如表1所示,使用上海生物工程有限公司平臺設計引物,3次技術重復,內參基因Actin,擴增體系為95℃ 30s;95℃ 10s;60℃ 30s;95℃ 15s;95℃ 1min;60℃ 15s;45個循環。

表1 PCR驗證引物Table 1 PCR validation primer

2 結果與分析

2.1 測序數據與評估

測序后得到18個轉錄組文庫。對原始數據進行篩選,去除原始數據中含有接頭,N的比例大于10%、質量值Q≤10的堿基數占整條數據的50%以上的低質量數據得到過濾后數據,經過濾后共獲得256.12 Gb高質量數據。由表2可知,各組Q20堿基百分比在98.23%及以上,Q30堿基百分比在94.68%及以上,說明測序建庫工作質量良好。

表2 轉錄組數據質控Table 2 Summary of the RNA-Seq results

2.2 基因差異性表達分析

對于抗旱狗牙根C138而言,與對照組(土壤相對含水量90%～100%)相比,干旱下共獲得差異表達基因1 193個,其中上調525個,下調668個;中度脅迫時差異表達基因數量為711個,其中上調基因227個,下調基因484個;重度脅迫時為482個,其中上調基因298個,下調基因184個。

與對照相比,C32干旱下共有2 031個差異基因表達,其中上調1 086個,下調927個。中度脅迫時有810個差異基因表達,其中上調基因有436個,下調基因有374個;重度脅迫時有1 203個差異基因表達,其中上調基因有650個,下調基因有553個。

中度脅迫下,兩個材料共有79個共表達基因,其中有20基因共表達為下調,37個基因共表達為上調,22個基因表達無變化;C138特異響應基因632個,C32特異響應基因731個。重度脅迫下兩材料共有101個共表達基因,其中有38基因共表達為下調,46個基因共表達為上調,17個基因表達無變化,C138特異響應基因381個,C32特異響應基因1 102個。與中度脅迫相比,重度脅迫下材料的上調基因均增加,但C138下調基因減少,C32下調基因增加;各干旱脅迫下特異性表達基因均大于共表達基因,說明了不同材料響應干旱的特異性,結果如圖1所示。

2.3 差異表達基因的GO分析

將篩選閾值定為Pvalue≤0.01,對獲得的差異表達基因進行GO注釋分析,這些DEGs被富集注釋到3個GO分類,分別是生物過程(Biological process),分子功能(Molecular function)和細胞組分(Cellular component)。

對差異表達基因進行TOP20 GO富集分析得到圖2。與對照相比,C138在中度干旱時,有121個(50.00%)DEGs注釋到分子功能,其中富集極顯著的為葉綠素合成(chlorophyll binding),鐵離子合成(iron ion binding)和轉錄因子活性(DNA-binding transcription factor activity);84個(34.71%)DEGs注釋到生物過程,其中富集極顯著的為光合作用(photosynthesis,light harvesting),蛋白質-發光團連鎖(protein-chromophore linkage)和次級代謝過程調控(regulation of secondary metabolic process);37個(15.28%)DEGs注釋到細胞組分中的3條極顯著通路,即葉綠體類囊體(chloroplast thylakoid membrane),光合系統I(photosystem I)和光系統II(photosystem II);重度干旱時有54個(55.10%)DEGs注釋到分子功能,其中富集極顯著的為水解酶活性與O-糖基化合物的水解(hydrolase activity,hydrolyzing O-glycosyl compounds),萜烯合成活性(terpene synthase activity)和硫醇酯水解酶活性(thiolester hydrolase activity);有13個(13.28%)DEGs注釋到細胞組分,只富集到胞外區(extracellular region)和錨定質膜組分(anchored component of plasma membrane);有45個(45.92%)DEGs注釋到生物過程,其中富集極顯著的為次級代謝過程(regulation of secondary metabolic process),線粒體鈣離子穩態(mitochondrial calcium ion homeostasis)和碳水化合物代謝過程(carbohydrate metabolic process)。

圖2 各材料及處理間差異基因Top 20 GO term富集圖Fig.2 Enrichment map of Top 20 GO term of differential genes between two different materials and treatments注:A為CL138 vs ML138;B為CL138 vs SL138;C為CL32 vs ML32;D為CL32 vs SL32;E為ML138 vs ML32;F為SL138 vs SL32Note:Panel A, CL138 vs ML138;Panel B, CL138 vs SL138;Panel C, CL32 vs ML32;Panel D, CL32 vs SL32;Panel E, ML138 vs ML32. Panel F, SL138 vs SL32

圖3 干旱脅迫下兩份材料代謝通路圖中DEGs變化Fig.3 Changes of DEGs in the metabolic pathway of two material under drought stress注:A為C138中與丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝途徑相關的DEGs表達熱圖;B為C138中氮代謝途徑相關的DEGs表達熱圖;C為C138苯并惡嗪類生物合成途徑DEGs表達熱圖補充;D為C32中與丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝途徑相關的DEGs表達熱圖;E為C32中氮代謝途徑相關的DEGs表達熱圖;F為C138中苯并惡嗪類生物合成途徑相關的DEGs表達熱圖Note:Panel A is heat map of DEGs expression related to Alanine,aspartate and glutamate metabolism in C138; Panel B is heat map of DEGs expression related to nitrogen metabolism in C138; Panel C is heat map of DEGs expression related to benzoxazinoid biosynthesis in C138; Panel D is heat map of DEGs expression related to alanine,aspartate and glutamate metabolism in C32; Panel E is heat map of DEGs expression related to nitrogen metabolism in C32; Panel F is heat map of DEGs expression related to benzoxazinoid biosynthesis in C32

圖4 各材料及處理間樣品差異基因Top 20 KEGG富集圖Fig.4 Enrichment map of Top 20 KEGG differential genes among different materials and treatments注:A為CL138 vs ML138;B為CL138 vs SL138;C為CL32 vs ML32;D為CL32 vs SL32;E為ML138 vs ML32;F為SL138 vs SL32Note:Panel A, CL138 vs ML138; Panel B, CL138 vs SL138; Panel C, CL32 vs ML32; Panel D, CL32 vs SL32; Panel E, ML138 vs ML32; Panel F, SL138 vs SL32

C32中度干旱時,有64個(43.54%)DEGs注釋到分子功能,其中富集極顯著的為谷氨酸合成酶活性[glutamate synthase (NADH) activity],核酸酶活性(nuclease activity)和鐵離子合成(iron ion binding);有22個(14.97%)DEGs注釋到細胞組分,只富集到葉綠體(chloroplast);有61個(41.49%)DEGs注釋到生物過程,其中富集極顯著的為谷氨酸生物合成過程(glutamate biosynthetic process),對藍光的響應(response to blue light)和向光性(phototropism)。重度干旱時有187個(67.75%)DEGs注釋到生物過程,其中極顯著的為谷氨酸生物合成過程(glutamate biosynthetic process)和向光性(phototropism);有89個(32.24%)DEGs注釋到分子功能,其中極顯著的為谷氨酸合成酶活性[glutamate synthase (NADH) activity]和ADP結合(ADP binding)等,在細胞組分上無富集差異基因。

中度干旱時期,2個材料差異基因功能GO分析最顯著的主要集中于谷氨酸生物合成過程(glutamate biosynthetic process),谷氨酸合成酶活性[glutamate synthase (NADH) activity],鐵離子合成(iron ion binding)和半胱氨酸-tRNA氨基酰化(cysteinyl-tRNA aminoacylation)等;重度干旱時期,2個材料差異基因功能GO分析最顯著的主要集中于傷害反應(response to wounding),細胞對饑餓的反應(cellular response to starvation)和對饑餓的反應(response to starvation)。

2.4 差異表達基因的KEGG分析

KEGG Top20富集途徑顯示,中度干旱脅迫下C138中差異表達基因主要富集在光合作用天線蛋白(Photosynthesis-antenna proteins),卟啉與葉綠素代謝(Porphyrin and chlorophyll metabolism)和二萜類生物合成(Diterpenoid biosynthesis);C32中基因主要富集在氮代謝(Nitrogen metabolism),類黃酮生物合成(Flavonoid biosynthesis)和晝夜節律-植物(Circadian rhythm-plant);重度干旱脅迫下C138中差異表達基因主要富集在類黃酮生物合成(Flavonoid biosynthesis);C32中基因主要富集在晝夜節律-植物(Circadian rhythm-plant),氮代謝(Nitrogen metabolism)和苯并惡嗪類生物合成(Benzoxazinoid biosynthesis)。

中度脅迫下,2個材料差異基因功能KEGG富集通路主要集中在氮代謝(Nitrogen metabolism)和丙氨酸,天冬氨酸和谷氨酸代謝(Alanine,aspartate and glutamate metabolism),在重度脅迫下,2個材料差異基因功能KEGG富集通路主要集中在苯并惡嗪類生物合成(Benzoxazinoid biosynthesis)。

通過對兩份材料中富集最顯著的3條代謝通路里的差異基因表達狀況繪制熱圖可以看出,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝途徑中(ko00250),C138在谷氨酸和天冬氨酸合成途徑中有差異基因富集,C32則在3個氨基酸代謝途徑中均有富集,其中,兩份材料的合成谷氨酸過程均由GLT1基因控制,其中TVU00531.1和TVT97435.1在兩份材料中均表達,且表達模式相同,VAH79012.1在C138中不表達,在C32中表達顯著,具體功能有待進一步研究。兩份材料氮代謝途徑中(ko00910),均有L-谷氨酸的參與;屬于NRT的TVU34107.1基因在C138中參與硝酸鹽合成L-谷氨酸的過程,在輕度干旱下上調表達,中、重度下調表達,但在C32中,負責合成亞硝酸鹽,且在中度脅迫時高度表達。在苯并惡嗪類生物合成途徑中(ko00402),吲哚類物質合成的BX1和BX2基因和表達模式大部分相同,但屬于BX2的OEL15381.1基因在C32中重度干旱下表現為上調,輕度和中度先為下調,在C138中不表達。VAH79012.1和OEL15381.1都在C138中不表達,在C32中表達顯著,這些基因可能與狗牙根兩份材料之間的抗旱性差異有關。

2.5 干旱脅迫下差異表達轉錄因子(TFs)的變化

將干旱脅迫下狗牙根葉片的差異表達基因與NCBI數據庫進行比對(圖5),C138中鑒定出42個轉錄因子,其中26個下調,16個上調,包括轉錄因子數量最多的家族是AP2/ERF(9),bZIP(5),MYB(5)和WRKY(6)家族,大部分的上調轉錄因子屬于AP2/ERF(5),bZIP(3)和MYB(3)家族,下調最多的轉錄因子屬于WRKY(5)和AP2/ERF(3)家族;C32中鑒定出39個轉錄因子其中22個上調,17個下調,轉錄因子最多的家族是MYB(5),AP2/ERF(4)和bHLH(4)家族,大部分的上調轉錄因子屬于MYB(4)和AP2/ERF(3)家族,下調最多的轉錄因子屬于bHLH(3),GARP-G2(3)和Tify(3)家族。其中有5個轉錄因子是兩個材料所共有的,包括AP2/ERF(3),bZIP(1)和MYB(1)家族。如圖5C所示,除c475644.graph_c0(AP2/ERF)基因在CL138中下調表達,其他基因均上調表達,尤其是c474046.graph_c0(MYB)基因在SL32和ML32中上調表達明顯。

圖5 干旱脅迫下狗牙根葉片差異表達轉錄因子的分布Fig.5 The histograms show the number of up- and down-regulated transcription factors注:A為Cd138葉片;B為Cd32葉片;C為共表達差異基因DEG-TF的分級聚類Note:Panel A is histogram of C138 leaf transcription factors; Panel B is histogram of C32 leaf transcription factors; Panel C is hierarchical clustering of DEG-TF co-expression genes

2.6 干旱脅迫下差異表達轉錄因子(TFs)的變化

為驗證RNA-Seq測序試驗結果準確性,隨機挑選6個基因進行實時熒光定量PCR驗證。如表1所示,使用上海生物工程有限公司平臺設計引物,3次技術重復,以Actin為內參進行qRT-PCR試驗。由圖6可知,6個基因在干旱脅迫下表達趨勢與測序結果基本一致,說明測序結果有效。

圖6 實時熒光定量PCR結果Fig.6 Results of real-time fluorescent quantitative PCR

3 討論

本研究結果顯示,受到干旱脅迫后,敏旱型C32干旱脅迫響應基因數為2 031個,大于抗旱型C138干旱脅迫響應基因數,尤其是在重度干旱脅迫下。Fracasso等[23]對兩種不同耐旱程度高粱(Sorghumbicolor)研究發現,敏旱型高粱中有更多的差異基因表達,與本研究結果一致。Kim等[24]對狗牙根幼苗進行干旱轉錄組分析,發現干旱處理3,6,9 d的上調基因數量大于下調基因,這與本研究結果一致。冷暖等[13]對干旱脅迫15 d草地早熟禾進行轉錄組分析,發現有52.25%的差異基因上調表達;但張然等[25]對草地早熟禾抗旱材料10-202和敏旱材料09-61進行干旱3 d后的轉錄組分析發現,10-202材料有3 166個差異基因表達,09-61中有314個基因表達。這可能與干旱脅迫的時間和材料所處的物候期有關,具體原理還需進一步分析。本研究中,兩個材料脅迫時上調基因數目都有所增加,說明干旱脅迫下狗牙根葉片可能是通過基因的正調控來響應干旱的。

光合作用對植物生長和適應干旱脅迫具有重要意義。干旱脅迫通過抑制光合作用,降低植物碳水化合物的產生,減少植物生長和代謝所需的能量供給,使植物無法抵御外界的傷害。嚴平等[26]研究認為干旱脅迫下的小麥光合作用下降主要是由于氣孔導度下降所導致;但Boyer等[27]認為,光合器官對光合作用的影響至關重要,光合作用下降主要是由于光合器官葉綠素的解體[28]、光系統II活性下降[29],而且葉綠體是植物中產生活性氧的主要場所。本研究顯示中度干旱脅迫下,C138GO功能最富集的為蛋白質-發色團連鎖、光合作用和采光,葉綠體類囊體膜、葉綠素合成、光系統I和光系統II,而在C32中則富集較少甚至都沒有富集到這些。張一龍等[30]研究結果表示,干旱脅迫下C138保持較高的類胡蘿卜素含量來應對干旱,其葉綠素含量也高于C32,說明可能是C138受到干旱脅迫時,在光合作用相關植物器官上富集了更多的基因,能生成更多的ATP、葉綠素和類胡蘿卜素來抵御干旱。

光合作用抑制主要是由于早期或輕度干旱脅迫期間的氣孔關閉,而在暖季草坪草中,長時間干旱后代謝作用的限制可能更為重要。草地早熟禾耐旱品種‘Midnight’在長期干旱(10至15 d)復水后光合能力迅速恢復到對照水平,可能是因為光合作用固碳受損較少[31];肖烈等[32]發現,白羊草可以通過提高體內碳水化合物含量(如淀粉、可溶性糖)來應對不同程度的干旱脅迫。Hu等人[33]表示,與敏旱型狗牙根C299相比,耐旱型狗牙根Tifway光合作用能力要更強,這主要是由于Tifway具有更穩定的碳同化產物。本研究顯示重度干旱脅迫下,C138大部分顯著富集到了碳水化合物代謝過程、細胞糖代謝過程、碳水化合物代謝調控過程等能量代謝過程,C32大部分顯著富集在DNA分解過程、DNA整合、ADP結合、DNA分解過程等細胞分裂過程。這與張一龍等[34]研究結果一致,即C32中度脅迫時的葉寬與重度脅迫相比變化不顯著,而C138在干旱下比C32有更多的碳水化合物合成。

植物次生代謝產物在其應對極端環境時在自身保護和生存競爭上充當著重要角色。Chen等[35]對5種不同低溫處理下的葉片的轉錄組分析表明,光合作用、氮代謝和碳固定途徑在狗牙根對冷脅迫的反應中起關鍵作用。也有研究表明干旱特別是在長期干旱脅迫下,羊草葉片中氮合成代謝的關鍵酶活性顯著降低[36]。Brini等[37]在對擬南芥氨基酸轉運蛋白的研究中認為氨基酸轉運是植物氮分配的主要機制,氨基酸轉運蛋白對滲透脅迫有重要作用。王玉斌等人[38]對不同抗旱型高粱的研究顯示,耐旱型高粱中KEGG途徑顯著富集在苯丙氨酸合成等氨基酸滲透保護途徑上。李春燕等人[39]對干旱脅迫下白羊草苗期葉片進行基因表達分析發現,類黃酮化合物生物合成在葉片中顯著富集。本研究顯示,C138和C32干旱脅迫響應基因在二萜類生物合成、苯并惡嗪類生物合成、類黃酮生物合成、氮代謝、精氨酸與脯氨酸代謝、淀粉和蔗糖代謝、組氨酸代謝、氨基酸生物合成、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝等代謝通路上有所富集,可見狗牙根的干旱脅迫響應通路主要涉及生物合成和生物次級代謝。C32干旱脅迫基因顯著富集在氮代謝上,所以氮代謝可能是C32應對干旱脅迫的主要途徑之一;C138中,干旱脅迫基因主要富集在光合作用蛋白、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝上。所以,C138可能通過積累可溶性糖和氨基酸(如丙氨酸,谷氨酸)等滲透壓物質來應對干旱脅迫。

通過測序分析,本研究一共獲得了來自18個轉錄因子家族的81個轉錄因子。其中AP2/ERF家族基因數量最多。Zhu等人[40]對抗寒和不抗寒兩種狗牙根進行轉錄組分析發現,AP2轉錄因子高度表達是狗牙根抗寒的重要因素。Matuskura等[41]發現,在擬南芥中過量表達水稻(Oryzasativa)OsDREB2B基因,提高了擬南芥對干旱和熱脅迫的耐受性。吳婧等人[42]研究發現,ERF同源基因在干旱處理的蒙古冰草(Agropyronmongolicum)中表達差異顯著。本研究中3個AP2/ERF基因在干旱脅迫下的狗牙根中均高度表達,其中1個基因在CL138中不表達,在ML138和SL138中均高度表達,但在C32中未見明顯變化。說明AP2/ERF轉錄因子可能受干旱脅迫誘導表達,但干旱脅迫下狗牙根AP2/ERF轉錄因子未見詳細研究,此前狗牙根AP2/ERF轉錄因子大部分集中在抗寒方面,所以AP2/ERF轉錄因子可能是狗牙根抗旱關鍵轉錄因子之一。

4 結論

狗牙根受到干旱脅迫時敏旱材料響應基因數量更多,且主要通過基因的正調控來響應干旱。丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝(ko00250),氮代謝(ko00910)和苯并惡嗪類生物合成(ko00402)中的特異性差異表達基因可能是狗牙根應對干旱脅迫的關鍵基因。C138受到干旱脅迫時有更多的光合作用相關基因響應,氮代謝可能是C32應對干旱脅迫的主要途徑之一。中度脅迫下狗牙根抗旱可能與光合作用和碳水化合物合成有關,重度脅迫下次生代謝和滲透保護可能是狗牙根抗旱的重要富集途徑。