外源赤霉素和多效唑对桃节间长度及赤霉素代谢基因表达影响

来源 :河南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wys9802110814
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
桃(Prunus persica)原产于我国,人工栽培历史悠久。我国桃树栽培品种营养生长旺盛,增加了修剪及生长调节剂的施用等果园劳动量的投入,对桃树株高进行合理调控对优化果园生产效率显得尤为重要。赤霉素为调控植物生长的重要激素,其生物合成途径中主要涉及的合成酶类有KO、GA3-ox、GA20-ox,降解酶为GA2-ox;另外赤霉素信号传导路径中DELLA蛋白、GID1c、SLY1和ERF11转录因子等对植物节间长度具有重要的调节作用。目前上述酶及蛋白基因虽在许多植物上已有深入研究,但在桃树中研究较少。本研究首先选取31个桃品种为材料进行GA3和PBZ处理,通过生长量与节间长度的测量,对不同桃品种对外源GA3和PBZ的敏感性进行分析;并从中选取敏感性适中品种‘黄水蜜’桃为试验材料,对其进行外源GA3和PBZ处理,对其枝条生长过程中叶片部位的GA合成代谢酶活性测定,并利用QRT-PCR技术对GA3合成与代谢途径和信号传导途径中关键基因表达量进行测定,以期为开展桃树基因工程技术调控桃树株高提供理论基础。主要研究结果如下:1.确定了不同桃品种(系)对外源GA3和PBZ的敏感性。对桃幼树新梢叶面分别喷施PBZ和GA3,以喷清水作为对照,对不同处理的枝条初期生长量、枝条总生长量、节间长度进行测量,并对31个品种对外源激素的敏感指数进行聚类分析。结果表明,与对照相比,外源GA3处理后3个生长指标均值均增大,PBZ处理后3个生长指标均值均减小。聚类分析结果表明,在对外源GA3的敏感性上,‘特早红’、‘中桃5号’、‘北京9号’3个品种(系)聚为一类,属敏感性较高的品种,‘春美’、‘大久保’等20个品种(系)聚为一类,属敏感性较低的品种;在对外源PBZ的敏感性上,‘永莲水蜜’、‘中农金辉’等15个品种(系)聚为一类,属敏感性较高品种,‘红花山桃’、‘春美’等6个品种(系)聚为一类,属敏感性较低品种。2.筛选出了在在外源GA3和PBZ处理下桃嫩梢和叶片组织中稳定表达的内参基因。对‘黄水蜜’桃进行外源GA3和PBZ处理后,运用qRT-PCR技术对不同处理嫩梢和叶片组织检测10个常用内参基因的表达情况。综合分析结果显示,选取18s rRNA作为内参基因较为适宜。3.测定了‘黄水蜜’桃在外源GA3和PBZ处理后的新梢生长和节间长度变化。对‘黄水蜜’桃分别喷施GA3、PBZ,以清水为对照,对其新稍生长及节间长度进行测量。结果表明,外源GA3处理可有效增加新稍生长量和节间长度,PBZ处理则显著抑制了新稍生长。在PBZ处理后17d对桃树进行喷施外源GA3可有效恢复其新稍生长。4.测定了‘黄水蜜’桃在外源GA3和PBZ处理下叶片中GA合成代谢中酶活变化。结果表明,在外源GA3处理下,GA合成代谢酶KO、GA20-ox、GA3-ox活性在处理后呈下降趋势,并于后期增加,表明GA合成酶参与GA负反馈调节。在PBZ处理后,KO酶活性在处理5 d后活性下降,GA20-ox和GA3-ox活性相比对照则在处理后8h表现出活性下降趋势;GA2-ox在PBZ处理后酶活性与对照相比变化完全一致,该结果表明PBZ是通过抑制GA合成路径中关键酶活性来对植物茎伸长生长起到抑制作用。5.检测了不同处理下‘黄水蜜’桃嫩梢和叶片中GA合成代谢及信号传导路径中基因的表达量。结果表明,外源GA3处理后GA合成代谢酶KO、GA20-ox、GA3-ox和GA2-ox基因表达量同样参与GA反馈调节;DELLA和SLY1基因表达量在外源GA3处理及外源GA3对PBZ逆转处理过程中,嫩梢和叶片组织中均表现出前期被抑制,后期迅速增加趋势;GID1c基因则在嫩梢和叶片组织中表达量变化不同,嫩梢组织中在外源GA3处理后,该基因表达量前期被抑制,而叶片中其处理后表达量全时期均高于对照;而在外源GA3对PBZ逆转处理过程中GID1c基因在嫩梢中表达明显上调,在叶片中表达量下调,表明该基因为响应GA信号后对桃枝条生长的关键基因。PBZ处理后KO和GA20-ox基因在不同组织中后期表达量下调,尤其在叶片中表现最为明显,GA3-ox基因在嫩梢组织中前期表达量明显下调;GID1C、SLY1和ERF11基因在PBZ处理后其表达量在不同组织中同样表现出略微下调趋势,综合以上结果表明,PBZ在基因水平上主要通过降低GA合成及信号传导路径中关键基因的表达量来抑制植物伸长生长。
其他文献
通过调查运城辖区内永济安德利果蔬汁有限公司生产废水治理现状与特征,分析了对原有废水处理工艺中的UASB厌氧反应器在果汁废水处理应用中存在的缺陷并通过改造后的IC厌氧反应
背景和目的:近期研究表明AMPK(腺苷酸活化蛋白激酶)可以抑制肿瘤的转移,其机制可能和抑制TGF-β1(转化生长因子-β1)有关。TGF-β1是Treg细胞(Tregs,调节T细胞)分化的重要细
目的优选裸花紫珠总黄酮的大孔吸附树脂纯化工艺。方法以总黄酮的吸附率和洗脱率为指标,采用静态吸附优选AB-8、D-101、HP-20、HP2MG等大孔吸附树脂的型号;通过单因素实验优
利用TM影像信息结合地面试验数据,分析了水稻抽穗期叶面积指数、生物量以及植株氮素含量3个群体质量指标与植被指数之间的关系,建立了基于归一化植被指数(NDVI)、比值植被指数(RVI
<正>课堂提问是优化课堂教学的必要手段之一,也是教师教学艺术的重要组成部分。它既能调动学生学习积极性,发展学生思维,巩固所学知识,又能培养学生思考、分析、解决问题能力
这里展出的60余幅水墨,是从邵先生10余年创作的众多作品中遴选出来的,其中以90年代中后期最多。近几年先生因研究生教学、研究、写作及公务愈发繁忙,大雅久已不为。每念及此,
期刊
将遗传因子相关知识框架及理论体系延伸入工业设计领域,从工业设计的角度阐述产品基因的遗传、变异与重组,同时对产品造型设计基因与生物学基因工程类比关系进行研究。以动车
资金管理是商业银行实现自身发展的命脉,提升商业银行资金管理水平,增强商业银行活力与生命力,对于赢得激烈的行业竞争有着十分重要的意义。因此,本文从商业银行资本及资金运
教育是使人成为人的一项有意义的活动。教育的关键是对人灵魂的教育,实现教育主体的平等共生是云非先生对教育的终极看法,"用我们崇尚的教育改变我们的学生和我们自己"是实现