La biosíntesis del ciclopéptido B (HB) en Arisaema erubescens (太子参) está regulada por múltiples estreses abióticos. El análisis del mecanismo de regulación transcripcional de su síntesis es crucial para el cultivo dirigido de variedades de Arisaema erubescens con alto contenido de HB. Métodos: Basado en datos de transcriptoma de diferentes tejidos de Arisaema erubescens, se seleccionaron factores de transcripción que estaban específicamente sobreexpresados y altamente expresados en el floema de la raíz tuberosa mediante agrupación de series temporales con Mfuzz, predicción de familias de factores de transcripción y análisis de correlación; se analizó el patrón de expresión de factores candidatos bajo inducción con ácido abscísico (ABA) usando PCR cuantitativa en tiempo real, y la regulación sobre genes precursores de HB se verificó mediante un ensayo de doble luciferasa. Resultados: La detección de contenido mostró que HB tiene el contenido más alto en el floema de la raíz tuberosa de Arisaema erubescens (34 μg·g^-1 de masa fresca); el análisis transcriptómico identificó 15.868 genes diferencialmente expresados al alza, de los cuales 4.375 son genes sobreexpresados específicamente en el floema, y se seleccionaron 25 factores de transcripción altamente expresados en el floema. El análisis de correlación mostró que la expresión del factor de transcripción WRKY70 está positivamente correlacionada con el contenido de HB y con la expresión de los genes precursores prePhHB y PhPOP1, y aumenta significativamente tras la inducción por ABA; el ensayo de doble luciferasa confirmó que WRKY70 puede activar la actividad transcripcional del promotor de prePhHB (Pro-prePhHB). Conclusión: HB se acumula principalmente en el floema de la raíz tuberosa de Arisaema erubescens; WRKY70 regula positivamente la biosíntesis de HB activando directamente la actividad promotora del gen prePhHB. Este estudio clarifica el papel clave de WRKY70 en la regulación de la síntesis de HB y proporciona un respaldo teórico importante para el análisis profundo del mecanismo molecular de la biosíntesis de HB.
关键词
Arisaema erubescens; ciclopéptido B; transcriptoma; factores de transcripción; regulación génica