转YHem1基因番茄植株耐盐机理研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hfzwl
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
番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)是茄科(Solanaceae)番茄属(Lycopersicon)中多汁浆果类的草本植物。番茄是保护地内经济效益较高的蔬菜之一,也是露地及设施栽培的主要蔬菜品种,然而近年来随着农业生产的不断发展,灌溉农业和设施农业都会不同程度地引起土壤的次生盐渍化,而且日益突出,已严重影响到番茄的经济效益。因此,如何提高番茄耐盐性是解决好番茄产业化的关键问题。5-氨基乙酰丙酸(ALA)具有提高植物抗逆性效应。在动物及酵母中,ALA合酶是ALA合成的限速酶。酵母中,ALA合酶由Hem1基因编码;拟南芥中ALA生物合成的关键酶GluTR由HemAl基因编码,并受到光敏型启动子调控。最近,张治平将拟南芥光敏型启动子控制的酿酒酵母ALA合酶基因(YHeml)转入番茄体内,得到转基因植株,并且证明它具有更强的光合能力,但尚不清楚YHeml基因转化对番茄植株耐盐性影响。本试验以转基因番茄T2代为材料,研究了200mm01·L-1NaCl胁迫下植株叶片ALA代谢、光合特性、活性氧代谢与耐盐性的关系,证明YHeml转入可以提高植物耐盐性。现将主要结果介绍如下:1. NaCl胁迫明显降低转基因及野生型番茄ALA合成与代谢能力,降低叶绿素含量,但是,由于转基因番茄体内存在ALAS活性,因此无论有无盐胁迫,转基因植株的内源ALA含量、ALA合成能力、ALA代谢能力以及叶绿素含量均显著高于野生型。YHeml和HemB(ALA脱水酶编码基因)的相对表达量随盐胁迫时间的延长而逐渐下调,转基因番茄HemB相对表达量显著高于野生型,说明番茄体内YHem1基因表达对盐胁迫是敏感的,但转入YHeml基因能够促进ALA代谢关键酶基因表达。另外,无论在适境还是逆境下,转基因番茄HemA(GluTR编码基因)以及GAA(GSA-AM编码基因)的表达量均低于野生型,说明转入YHem1基因抑制了植物原有的ALA生物合成途径中相关基因表达。2. NaC1胁迫降低番茄叶片的净光合速率(Pn)、叶绿素荧光产额以及植株生物学产量,但是,转YHeml基因番茄保持较高的叶片光合性能指数(PIABS、PICS)和电子传递到QA-下游的其他电子受体的概率(ψ0),单位受光面积电子传递能量(ETo/CS)和单位有活性的反应中心用于电子传递的能量(ETo/RC)显著高于野生型,还有较低的热耗散(DIo/CS、DIo/RC),K相可变荧光占J相可变荧光的比例(Wk)和QA被还原的最大速率(M0)低于野生型。另外,转基因番茄叶片保持较高的光合酶(Rubisco活化酶以及Rubisco小亚基)相对表达量,暗示着转入YHeml基因可以提高番茄叶片光合暗反应能力。这种效应在盐胁迫下仍然表现得很明显。3. NaCl胁迫明显增加野生型番茄叶片O2。产生速率、H202和丙二醛(MDA)含量,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化酶(APX)等抗氧化酶活性呈现先上升后降低趋势。与野生型植株相比,转基因植株抗氧化酶活性始终保持较高,而02。产生速率和丙二醛(MDA)含量则较低,说明转入YHeml基因可以提高盐胁迫条件下番茄抗氧化能力。转基因番茄叶片H202含量始终保持较高水平,暗示着它可能作为一种信号分子,参与细胞生理调节。无论有无盐胁迫,与野生型相比,在本研究检测的大部分抗氧化酶家族基因在转基因植株中表达量都是上调的。
其他文献
落实普通高中语文统编教材单元教学中的学习任务群教学宜关注重难点,抓住典型篇目或语段,切忌平均用力.教学实践中,教师应在概念界定、情境创设等方面进行必要的拓展.对于学
赤霉素(Gibberellins,GAs)作用于高等植物的整个生命过程,影响种子的萌发、茎的伸长、开花的诱导及果实的生长等。其中,对植株高矮的控制,是赤霉素最令人瞩目的生理作用之一。内
2018年10月15日,大型公共艺术作品《无界》在甘肃省酒泉市瓜州县戈壁滩上正式落成.rn这是清华大学美术学院雕塑系教授董书兵继《大地之子》后,在戈壁滩上完成的第二件大型公
期刊
立春rn立春的讯息,被窗外那群鸟儿畅快的歌声传播开来.rn前段时间只在中午天气温暖的时候聚在一起练习合唱的鸟群,在立春到来的这几日,变得勤快而欢腾.这些小生灵,最能感知到
4月的第一周刚过,具有举足轻重地位的58届米兰国际家具展(Salone del Mobile.Milano)便如约而至.超过30万热爱设计的人们齐聚米兰,为的就是先人一步感受最前端的设计趋势.除
期刊
日本北海道特产小果树HASKAOP (Lonicera caerulea L. var. emphyllacaryx Nakai)原为野生,属于木本植物,具有较高的营养价值、药用价值和经济价值。在组织培养中,芽容易诱导
光州,韩国艺术之城。  当代韩国艺术家多数是光州人,他们从骨子里具有先天性的艺术天赋。不论绘画、舞蹈、音乐、小说、诗歌、电影……  这些出色的艺术家散落在韩国各地,他们与世界艺术有广泛的对话。  著名的  光州国际双年展  聞名于世。  世界著名艺术家几乎都会参加此展,备受关注。  本人拍下了散落光州街头的雕塑作品,以飨读者。
期刊
杨齐(以下简称:杨):钱绍武先生曾经这样评价您:“从他的作品中可以看到中国雕塑的发展轨迹”.您在83岁高龄依然保持着旺盛的工作状态,以及对雕塑界的关切和影响力,以您平实谦
期刊
“梦中了了醉中醒。只渊明,是前生。”  两千年前,东晋诗人陶渊明曾用寥寥数笔描绘出一个安宁静谧的世外桃源,这不仅是他的个人美好幢憬,而且逃出了诗人的个人岛屿,成为了后世可遇难求的公共理想。  在观唐艺术区呈现的“桃花源”公共艺术展,呈现了各位怀梦不缀的艺术家对桃花源的不同理解与演绎。展览的空间安排与动线设计隐含着对文本的再现,从“寻迹“到”芳泽”再到“迷踪”,勾勒出文中武陵人由邂逅到寻梦的路线。作
期刊
窑中之火,生生不息.这座来自著名雕塑家石洪岭先生——以火种为灵感,向上延伸姿态的抽象雕塑,“绽放”在文化气息浓厚的嘉善博物馆与图书馆的广场中心.嘉善博物馆与图书馆的
期刊