鹽脅迫條件下玉米萜類合成及水通道蛋白基因表達分析與生理生化特征研究.pdf

1、土壤鹽漬化是嚴重影響植物生長發(fā)育和作物的產(chǎn)量的非生物脅迫之一。玉米是世界上主要的糧食作物，培育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的耐鹽玉米新品種是解決世界糧食問題的重要途徑。本研究以玉米雜交種天塔五號及其父本(825)和母本(HOO-108)為實驗材料，通過對其耐鹽性和鹽脅迫下差異表達基因的分析，探索玉米耐鹽機理，從關(guān)鍵基因表達情況探究雜種優(yōu)勢，為植物分子抗逆育種提供理論依據(jù)。
　　本研究利用不同濃度的NaCl溶液(0、100、200、400 mmol·

2、L-1)處理玉米天塔五號及其父母本的種子和三葉期幼苗，比較種子發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)以及株高、生物量、相對含水量等指標，分析天塔五號及其父母本的耐鹽性。進一步測定200 mmol·L-1NaCl脅迫條件下，天塔五號及其父母本三葉期幼苗的丙二醛、葉綠素、游離脯氨酸、可溶性蛋白和類胡蘿卜素含量及光合速率。結(jié)果表明，天塔五號耐鹽性顯著優(yōu)于父母本，并且天塔五號可能通過積累滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和抗氧化物質(zhì)，減輕鹽脅迫對植物造成的損傷。
　　分析鹽脅迫條件

3、下玉米轉(zhuǎn)錄組中雜交種天塔五號較父母本差異表達的130個基因，選擇表達差異顯著的萜類合成相關(guān)基因異戊二烯基轉(zhuǎn)移酶基因、牦牛兒基牦牛兒基焦磷酸合成酶基因(GGPS4)、萜烯合酶基因(TPS2, TPS3)和水通道蛋白基因(PIP2-4, PIP1-6, NIP2-1, NIP1-1, TIP1-2, SIP2-1)，進一步通過實時熒光定量 PCR方法檢測其在鹽脅迫下的表達情況。結(jié)果表明，鹽脅迫條件下，玉米萜類合成途徑相關(guān)基因表達量先上升再下