花生-玉米間作對(duì)花生根系中鐵轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因AhIRT1表達(dá)的影響.pdf

1、鐵是植物生長所必需的微量元素之一，雖然在地殼中含量豐富，但很難被植物吸收利用。花生 (Arachis hypogaea L．)是我國重要的油料作物，在北方石灰性土壤上，單作花生常常會(huì)出現(xiàn)缺鐵黃化現(xiàn)象，嚴(yán)重影響產(chǎn)量和品質(zhì)；而當(dāng)花生與玉米(Zea mays L．)間作之后，這種現(xiàn)象得到顯著緩解。 為從分子水平上解釋這種現(xiàn)象的成因，我們選取花生作為研究對(duì)象，對(duì)根系中的二價(jià)鐵運(yùn)輸基因AhIRT1全長進(jìn)行克隆，并比較了單間作條件下該基因的

2、表達(dá)差異，從而初步了解了花生/玉米間作對(duì)該基因表達(dá)的影響。 首先，根據(jù)以前得到的AhIRT1基因片斷設(shè)計(jì)基因特異性引物，接著應(yīng)用RACE技術(shù)分別從花生根系中克隆到AhIRT1基因的3′末端和5′末端，進(jìn)而擴(kuò)增到基因全長序列 (1083bp)。同源性比較結(jié)果顯示：花生中的AhIRT1基因與豌豆的PsRit1基因有68.52％的同源性，與番茄的LeIRT1基因有59.78％的同源性。進(jìn)化樹分析表明AhIRT1 與PsRit1同源性最

3、高，這與其同屬豆科、親緣關(guān)系相近相符。 通過半定量PCR研究AhIRT1基因的表達(dá)與鐵營養(yǎng)的關(guān)系，根據(jù)電泳條帶的強(qiáng)弱判斷基因表達(dá)的強(qiáng)弱，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在鐵充足情況下，基因兒乎不表達(dá)；缺鐵條件下，基因強(qiáng)烈表達(dá)，并且隨著缺鐵時(shí)間的延長，其表達(dá)量逐漸增加；而重新供鐵后，基因表達(dá)量大大下降。表明AhIRT1基因受缺鐵誘導(dǎo)。 與此同時(shí)，比較不同耕作方式下的表達(dá)差異，結(jié)果顯示：在花生開花前，AhIRT1基因的表達(dá)，單作弱于間作；開花之后