平邑甜茶多胺合成關(guān)鍵酶基因的克隆、表達(dá)及其對(duì)脅迫的響應(yīng).pdf

1、本實(shí)驗(yàn)以當(dāng)年生平邑甜茶(Malus hupehensis(Pamp)Rehd.)幼苗和三年生幼樹為試材,克隆了平邑甜茶多胺合成的三個(gè)關(guān)鍵酶的基因(分別為精氨酸酶,精氨酸脫羧酶和鳥氨酸脫羧酶),探討了這些基因在平邑甜茶幼樹和幼苗的不同發(fā)育時(shí)期及不同器官的表達(dá)情況,研究了鹽脅迫和重金屬脅迫下平邑甜茶多胺的合成途徑,探討了外源多胺緩解重金屬脅迫對(duì)平邑甜茶的傷害的機(jī)制。主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 1.根據(jù)已知蛋白基因序列設(shè)計(jì)簡(jiǎn)并引物,利用RT-

2、PCR結(jié)合RACE技術(shù)獲得了平邑甜茶的精氨酸酶、精氨酸脫羧酶基因和鳥氨酸脫羧酶基因,分別命名為MhArg、MhADC和MhODC,并在Genebank分別注冊(cè)為EF427896、EU31331、EU431332。 2.平邑甜茶幼樹和幼苗的不同發(fā)育時(shí)期及不同器官的表達(dá)情況表明MhArg在貯藏營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)換期表達(dá)量高,而MhODC和MhADC多在幼嫩組織表達(dá)。 3.在鹽脅迫下,MhADC的表達(dá)量隨處理時(shí)間而逐漸增大,葉片中處理6h

3、達(dá)到高峰,而根中3h就達(dá)到表達(dá)高峰。MhODC在葉片中表達(dá)量受鹽脅迫影響不明顯,不過(guò)在根中24h時(shí)表達(dá)量明顯升高。在鹽脅迫下平邑甜茶體內(nèi)腐胺含量明顯上升,12h達(dá)到高峰,后下降。在重金屬脅迫明顯促進(jìn)了MhODC的表達(dá),而對(duì)MhADC表達(dá)的誘導(dǎo)不明顯。重金屬脅迫下明顯促進(jìn)腐胺的積累,亞精胺含量下降,而精胺含變化較平穩(wěn)。平邑甜茶在重會(huì)屬和鹽脅迫下多胺的合成主要是依靠ADC途徑。相比鹽脅迫在重金屬脅迫下平邑甜茶腐胺的積累更多地依賴ODC途徑。