轉(zhuǎn)ClNAC9基因露地菊的耐鹽堿性研究.pdf

1、露地菊‘紐9717’（Chrysanthemum×grandiflora‘niu9717’）是地被菊‘紐扣粉’經(jīng)衛(wèi)星搭載后選育的一個新品種，植株低矮，花多而密，花色鮮艷，花期較長。NAC轉(zhuǎn)錄因子是高等植物中特有的轉(zhuǎn)錄因子。轉(zhuǎn)入外源基因提高露地菊抗性對擴(kuò)大其園林應(yīng)用有重要意義。本文主要對轉(zhuǎn)入甘菊(Chrysanthemum lavandulifolium)ClNAC9基因的露地菊‘紐9717’的轉(zhuǎn)錄組及其對鹽堿脅迫的耐受性進(jìn)行研究，主要研

2、究成果如下:
　　1.通過高通量測序技術(shù)(High-throughput sequencing)對轉(zhuǎn)基因露地菊進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析，轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)混合組裝共獲得91，182條Unigene序列。ClNAC9-5株系與野生型露地菊相比顯著差異表達(dá)的210個基因中，ClNAC9-5株系對比野生型露地菊表達(dá)上調(diào)的有148個，表達(dá)下調(diào)的有62個。顯著差異表達(dá)基因與各數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對后共注釋到91個基因，其中有22個與鹽堿脅迫應(yīng)答相關(guān)，為研究轉(zhuǎn)入外源基

3、因ClNAC9增強(qiáng)露地菊的耐鹽堿性提供基因水平的依據(jù)。
　　2.200mmol/L的NaCl鹽溶液脅迫下，露地菊呈現(xiàn)出如下變化:形態(tài)上隨著脅迫時間的延長植株逐漸出現(xiàn)受脅迫的癥狀，從葉片泛黃到植株地上部分全部萎蔫;組織相對含水量呈現(xiàn)下降趨勢，相對電導(dǎo)率和MDA含量呈現(xiàn)不斷上升的趨勢，SOD、POD和CAT活性均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，但最高值出現(xiàn)的時間并不一致。形態(tài)和生理兩方面的測定表明，3個轉(zhuǎn)基因株系對鹽脅迫的抗性明顯高于野生型露

4、地菊。
　　3.脅迫20天時不同濃度鹽溶液對露地菊的影響隨著濃度的增加呈現(xiàn)出如下規(guī)律:露地菊的形態(tài)呈現(xiàn)出不同的變化，濃度越大，受迫害癥狀越嚴(yán)重;露地菊的相對含水量隨著濃度的升高不斷下降;相對電導(dǎo)率與MDA含量均呈上升趨勢;抗氧化保護(hù)酶系統(tǒng)中SOD、POD和CAT活性的變化不一，但各濃度脅迫中3個轉(zhuǎn)基因株系的酶活性均顯著高于野生型露地菊。試驗(yàn)表明，轉(zhuǎn)基因株系比野生型露地菊更耐高濃度鹽脅迫。
　　4.100mmol/L堿溶液脅迫

5、對露地菊的影響隨著脅迫時間的延長呈現(xiàn)出如下規(guī)律:露地菊的形態(tài)呈現(xiàn)出不同的變化，但轉(zhuǎn)基因株系的受害程度輕于野生型露地菊;植物過氧化產(chǎn)物MDA含量呈現(xiàn)上升的趨勢;3個轉(zhuǎn)基因株系的游離脯氨酸含量于脅迫15天后超過野生型植株，可溶性蛋白含量先小幅度上升后下降;過氧化保護(hù)酶SOD、POD和CAT活性均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，但最高值出現(xiàn)的時間不一致，但3個轉(zhuǎn)基因株系的酶活性大多顯著高于野生型露地菊。
　　5.堿脅迫15天對露地菊的影響隨著濃