低温胁迫下芝麻种子萌发的生理与差异表达基因分析

来源：江苏农业科学杂志2026年第第10期北京时间：

作者：田花丽;汪鑫;李玉鹏;谢富欣;董鹏;王飞雪;张文菁;梁洛瑜;刘焱

单位：1.南阳市科学院，河南南阳 473000； 2.南阳农业职业学院，河南南阳 473000

摘要：针对黄淮海地区早春芝麻播种易遭遇低温胁迫，导致萌发障碍的生产问题，以豫芝ND837为供试材料，设置28 ℃常温对照和18 ℃低温胁迫处理，系统测定萌发与生理生化指标，并进行转录组分析。结果表明，在18 ℃胁迫下，芝麻种子发芽率、发芽指数与活力指数显著降低；幼苗根长、芽长缩短；鲜重显著下降，干湿比上升；可溶性蛋白、脯氨酸、可溶性糖含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和过氧化氢(H2O2)含量均不同程度地升高；丙二醛(MDA)含量下降。相关性分析证实，萌发指标与抗氧化酶活性、渗透调节物质含量呈显著负相关，而与MDA含量呈显著正相关。转录组KEGG富集分析结果显示，DEG显著富集于淀粉与蔗糖代谢、植物激素信号转导、抗氧化及细胞骨架等相关通路。基因表达与生理指标协同变化，揭示芝麻种子通过能量代谢抑制、萌发信号调控、细胞分裂受阻及抗氧化防御激活等多层次调控响应低温胁迫。

关键词：芝麻;低温胁迫;种子萌发;生理响应;转录组分析