目前,我国作为发展中国家所面临的人口老龄化问题极为严峻,心脏病、高血压、糖尿病等生活习惯病及精神类疾病已经成为威胁老年人健康的主要疾病。γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是哺乳动物神经系统中重要的抑制性神经递质,当人体缺乏GABA时,会导致焦虑、抑郁、疲倦、紧张等负面情绪。因此,提高谷物类主食中的GABA含量对老年人和易焦虑人群的健康大有裨益。近年来,发芽糙米以其丰富的营养价值引起了人们的关注,GABA富集技术已经成为发芽糙米领域的研究热点。目前,有关盐胁迫富集GABA的研究主要集中在大豆、苦荞、玉米和粟谷种子中,盐胁迫对发芽糙米中GABA富集的影响还未深入研究,盐胁迫下发芽糙米GABA代谢相关基因的表达变化并未阐明。鉴于此,本研究选取盐胁迫浓度(0、50、100、150、200 mmol/L Na Cl)和发芽时间(12、24、36、48、60 h)作为考察因素,探讨了盐胁迫对发芽糙米中GABA等生物活性物质含量的影响,构建了发芽糙米的转录组测序文库,全面分析了盐胁迫后发芽糙米GABA代谢相关基因的表达变化。研究结果如下:(1)总体上看,盐胁迫后发芽糙米的还原型谷胱甘肽、总酚、类黄酮和氨基酸含量均显著提高,其最大富集量分别为232.5μg/g(FW)、1.72 mg/g(DW)、1.36 mg/g(DW)和92.06μmol/g(DW),与对照相比分别提高了约102%、43%、19%和78%。随着盐浓度的增加,还原型谷胱甘肽、总酚和类黄酮含量均呈现逐渐上升或先上升后下降的趋势。发芽糙米的粗灰分含量在0.75%-1.15%之间,盐胁迫3-Methyladenine核磁后发芽糙米的粗灰分含量显著降低,且随着盐浓度的增加,粗灰分含量呈现先降低后升高的趋势。发芽糙米的直链淀粉含量在8.31%-13.11%之间,随着发芽时间的延长,直链淀粉的含量逐渐降低,盐胁迫对发芽糙米中直链淀粉含量的影响并无规律可循。(2)发芽糙米的GABA含量在157.9-609.6 mg/kg(FW)之间,盐胁迫后发芽糙米的GABA含量整体上显著提高,在150 mmol/L Na Cl胁迫发芽48 h GABA含量达到最大,为609.6 mg/kg(FW),与对照相比增加了约2.86倍,随着盐浓度的增加,GABA含量呈现Pathologic response逐渐上升或先上升后点击此处下降的趋势。(3)本研究利用RNA-Seq技术对正常生长和盐胁迫条件下的发芽糙米进行了转录组分析,共筛选到8917个差异表达基因,其中上调表达基因4801个,下调表达基因4116个。通过GO富集分析和KEGG富集分析,鉴定到3条与GABA富集直接相关的代谢途径,包括丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢(ko00250)、精氨酸和脯氨酸代谢(ko00330)和β-丙氨酸代谢(ko00410),筛选出10余个与GABA代谢直接或间接相关的差异表达基因,如Os GABA-T3、Os GABA-T1、Os CML41、Os CML48、Os PAO3、Os PAO6、Os SPMS1等。