不同葡萄品种的抗逆基因对锰毒响应的表达

发布时间：2017-08-14 20:21

  本文关键词：不同葡萄品种的抗逆基因对锰毒响应的表达

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【摘要】：近年来的研究发现,葡萄对高锰胁迫具有极强的抗性,但是其耐锰生理仍不清楚。以2种对锰富集相反的葡萄品种(根系富集的金手指和地上部富集的康拜尔品种)为研究材料,采用沙培实验法,用不同浓度的Mn SO4溶液进行锰毒胁迫处理,通过荧光定量PCR,分析锰胁迫相关基因在2种葡萄的叶片及根部表达的差异,挖掘耐锰相关基因,探讨基因表达的品种差异性及组织差异性。结果表明:在高锰(10 g·L-1)胁迫下,金手指葡萄根系中葡萄油菜素内酯-6-氧化酶基因表达量上调2倍,其余几个基因没有明显变化,在其叶片中葡萄铜伴超氧化物歧化酶基因、葡萄油菜素内酯-6-氧化酶基因都上调2倍,病程相关基因表达量上调5倍,而葡萄4-香豆酸:辅酶A连接酶基因下降为CK组的一半。康拜尔根系中油菜素内酯-6-氧化酶基因、3-脱氧-D-阿拉伯庚酮糖-7-磷酸合成酶基因和葡萄紫色酸性磷酸酶3类似酶基因都上调了2倍,叶片中的病程相关基因上调了2~3倍。实验表明,高锰胁迫下,2种葡萄都会通过抗逆基因的差异表达来应对锰毒,同时,磷酸水解酶类也协同作用。由于2种葡萄不同的锰富集方式,这些抗逆基因在根系和叶片也呈现出不同的调控方式。在这些差异表达中,病程相关蛋白1基因和油菜素内酯-6-氧化酶基因表现的最为明显,在抵抗锰胁迫中可能发挥了较大的作用。
【作者单位】： 中国科学院新疆生态与地理研究所干旱区生物地理与生物资源重点实验室;中国科学院大学;贵州大学农学院;
【关键词】： 葡萄 锰 抗逆基因 荧光定量PCR
【基金】：国家自然科学基金(31270660) 新疆杰出青年人才培养项目(2013711018)资助
【分类号】：S663.1
【正文快照】： 锰(Mn)是植物生长所必需的微量元素之一,主要以Mn2+的形式被植物吸收利用,在植物体的多种代谢过程中发挥作用〔1-3〕。植物光合作用中,锰在光和系统Ⅱ中参与水的裂解和二氧化碳的固定。锰在许多氧化还原体系中也发挥着重要作用,在叶绿体中锰可被光激活的叶绿素氧化成Mn3+,使植

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本文编号：674526