低溫脅迫對‘粗枝’大葉黃楊生理特性的影響及冷誘導基因的分離.pdf

1、該研究以'粗枝'大葉黃楊為試材,研究低溫脅迫對其生理特性的影響,并分離其冷誘導基因.主要研究結果如下:(1)'粗枝'大葉黃楊在低溫脅迫下,隨脅迫時間的延長,葉片中脂質過氧化物的終產物(MDA)含量明顯增加,細胞質膜相對透性(PMP)明顯增大;葉綠素(Chl)、類胡蘿卜素(Car)含量降低,且其含量的降低與MDA含量增加及PMP升高間呈顯著負相關,說明低溫脅迫下'粗枝'大葉黃楊幼苗Chl和Car的降低與生物膜的損傷有關.(2)'粗枝'大葉

2、黃楊在零上低溫時,細胞保護酶超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化物酶(POD)、抗壞血酸過氧化物酶(APX)的活性先降低后上升,又下降并維持較高的水平,表明'粗枝'大葉黃楊對低溫脅迫有一定的適應性.在零下低溫時,SOD、POD和APX的活性6h內迅速提高后下降,-8℃處理120h后,其活性已受到明顯的抑制.(3)在低溫環(huán)境中,'粗枝'大葉黃楊的凈光合速率(Pn)和氣孔導度(Gs)下降,但胞間CO<,2>濃度反而升高,表明低溫導致Pn下降,主

3、要是由非氣孔因素引起的.(4)在低溫環(huán)境中,光系統(tǒng)Ⅱ(PSⅡ)及其電子傳遞過程受到明顯抑制.葉綠素熒光a參數(shù)與MDA含量及質膜相對透性的的相關性分析表明,低溫脅迫下,PSⅡ原初光能轉化受抑制程度與膜脂過氧化存在一定的關系.(5)應用抑制差減雜交(suppression subtractive hybridization,SSH)方法,構建冷誘導表達的正向抑制差減cDNA文庫,低溫處理的幼苗為tester,常溫處理為driver,通過cD

4、NA微陣列差異篩選cDNA文庫,得到604個低溫誘導或表達增強的候選克隆,對其中的84克隆進行DNA測序,去除冗余的cDNA,在GenBank中進行核酸和蛋白質同源性的比較和功能分析,共有36個單一序列,其中12個cDNA在GenBank數(shù)據(jù)庫沒有同源的序列,可能為新基因.全長基因EJ175共有603bp,對其可讀閱讀框架進行分析,從57-515位核苷酸的一段序列,包含了起始密碼子和終止密碼子,編碼152個氨基酸的多肽.將全長基因序列與