三七叶片人参皂苷成分对灰葡萄孢菌侵染的响应及转录组分析

焦 晓林; 殷 梦奇; 陈 星星; 徐 江; 郭 帅; 杨 斌; 马 维思; 2025

摘要：为了探究三七叶片抗灰霉病的分子机制，本研究采用超高效液相色谱法测定病原灰葡萄孢菌侵染三七叶片后人参皂苷Rd、Rb₁、Rc、Rb₃的含量变化，利用转录组测序技术分析叶片差异表达基因。结果表明，灰葡萄孢菌侵染12 h后，三七叶片4种人参皂苷含量比对照增加39.02%~86.56%，侵染24 h后4种人参皂苷含量开始下降，降幅为0.31%~62.51%。转录组测序结果发现与未接菌对照相比，灰葡萄孢菌侵染三七叶片12与24 h差异表达基因均显著富集于三萜类成分生物合成途径。病原菌侵染12 h主要诱导三七叶片人参皂苷生物合成通路中磷酸甲羟戊酸激酶基因（PMVK）与羟甲基丁烯基-4-磷酸合成酶基因（HDS）表达上调，从而促进人参皂苷的合成增加。侵染24 h三七叶片不再维持HDS基因的高表达状态，可能是造成人参皂苷含量下降的原因。本研究基于转录组数据筛选出了PMVK、HDS两个关键酶基因在三七叶片人参皂苷成分响应灰葡萄孢菌侵染过程中发挥重要作用，为深入理解三七与灰霉菌互作机制并开展抗灰霉病分子育种提供了依据。

关键词： 三七 病原胁迫 三萜皂苷 转录组测序 差异表达基因