基于cDNA-AFLP的硼毒下柑橘根葉基因差異表達的研究.pdf

1、本研究以耐硼毒性不同的雪柑（Citrus sinensis）和酸柚（Citrus grandis）實生苗為試驗材料，每隔一天用含10μM和400μM硼的營養(yǎng)液處理盆栽實生幼苗，處理15周后研究了硼處理對柑橘生物量和植株根葉硼含量的影響，同時采集柑橘根尖和葉片，提取總 RNA，逆轉(zhuǎn)錄成cDNA后進行cDNA-AFLP分析。主要結(jié)果如下：
　　1.硼毒害癥狀首先出現(xiàn)在老葉，成斑塊狀葉脈間失綠黃化，嚴重時葉片脫落。酸柚出現(xiàn)硼毒害的癥狀早

2、于雪柑，除個別植株外，大部雪柑植株葉片無明顯的硼毒癥狀。硼毒害減少柑橘根、地上部和植株總干重，降低植株根冠比，增加根葉硼含量，葉片尤為明顯。
　　2.用256對引物對柑橘根系和葉片雙酶切后的cDNA進行擴增，每對引物擴增約15-40條條帶。根回收差異片段332條，測序成功245條，有效片段170條；葉回收差異片段268條，測序成功230條，有效片段175條。經(jīng)BLASTX比對分析，差異基因功能涉及碳水化合物代謝、細胞壁及細胞骨架代

3、謝、脂質(zhì)代謝、逆境響應、核酸代謝、蛋白質(zhì)代謝、生物調(diào)控及信號轉(zhuǎn)導和轉(zhuǎn)運等。
　　3.硼毒下，在酸柚根中有138個基因表達發(fā)生改變，其中46個基因表達上調(diào)，72個基因表達下調(diào)，而在雪柑根中僅有73個基因表達發(fā)生改變，其中19個基因發(fā)生上調(diào)，54個基因表達下調(diào)，說明硼毒對酸柚根基因表達的影響大于雪柑根系；硼毒害下酸柚根系中與信號轉(zhuǎn)導相關(guān)的EF-hand鈣結(jié)合蛋白、與逆境脅迫響應有關(guān)的WD重復域磷酸肌醇結(jié)合蛋白、調(diào)控因子14-3-3蛋白

4、、尿黑酸葉綠醇轉(zhuǎn)移酶1、丙酮酸交替氧化酶和熱休克蛋白70等差異表達均上調(diào)，而在雪柑根系中僅天冬氨酸蛋白酶、雙加氧酶和H+-ATPase4等與抗性有關(guān)的基因表達發(fā)生上調(diào)，說明酸柚和雪柑根系具有不同的耐硼機制。
　　4.雪柑葉片的耐硼毒性明顯比酸柚高，可能與硼毒下雪柑葉片能夠維持較高的與光合相關(guān)的基因的表達水平，使葉片維持較高的光合速率，從而增加光能利用率，減少過剩光能的增加，使葉片免受或少受光氧化傷害有關(guān)；也可能與硼毒下PSY、Nu