摘要  探究N₂与CO₂厌氧胁迫对桑树γ-氨基丁酸（GABA）及其他氨基酸代谢的影响，分析谷氨酸脱羧酶（GAD）活性及GAD基因家族的表达，为富含GABA的桑叶功能性产品的开发优选厌氧处理方式及桑树GAD基因(MaGAD)的功能研究提供参考依据。以蒙桑（Morus mongolica Schneid.）和山桑（Morus bombycis Koidz.）鲜叶为材料，分别进行N₂和CO₂厌氧处理，通过高效液相色谱（HPLC）进行靶向氨基酸组学测序，测定GAD酶活性，并基于生物信息学鉴定MaGAD家族成员及其靶向miRNA，结合qRT-PCR分析MaGAD基因在低氧胁迫下的表达。结果显示，厌氧胁迫下，N₂处理显著提升了桑叶中GABA及其他氨基酸的含量，效果优于CO₂处理；GAD酶活性在不同桑树品种中因品种自身特性而异；对桑树GAD家族基因进行生物信息学分析，一共鉴定到3个桑树GAD家族成员，其启动子包含光、激素及胁迫响应元件，表达具有组织特异性，且受130个miRNA潜在调控；qRT-PCR检测山桑的MaGAD1和MaGABA-T2基因在低氧胁迫下响应更显著，而MaGAD2表达量与对照无显著差异，且N₂处理下基因表达量高于CO₂处理。上述结果表明，N₂和CO₂厌氧处理均能提高桑叶中GABA及其他氨基酸的含量，N₂处理下氨基酸含量变化趋势更为显著，MaGAD基因在N₂处理下表达量高于CO₂处理。研究结果为筛选最佳厌氧胁迫方式开发富集GABA的桑产品及MaGAD基因功能研究提供了一定的理论基础。