鹽和干旱脅迫下歐李的生理響應(yīng)及轉(zhuǎn)錄組分析.pdf

1、為研究歐李（Cerasus humilis）在干旱和鹽脅迫下的適應(yīng)機(jī)制，明確植物在逆境脅迫下生理及分了生物學(xué)響應(yīng)。本研究對(duì)歐李進(jìn)行鹽和干旱處理，分別對(duì)抗氧化酶活性、離子含量及呼吸作用代謝物及相關(guān)酶活性方面進(jìn)行測(cè)定，并通過(guò)RT-PCR對(duì)參與鹽脅迫的Na+/H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因(NHX1)及鈣依賴蛋白激酶基因(CDPK)進(jìn)行定量分析，同時(shí)對(duì)干旱條件下歐李轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果做系統(tǒng)的分析。研究結(jié)果如下:
　　1在鹽脅迫下，歐李抗氧化酶(SOD

2、、POD、APX、GR)活性整體上增強(qiáng)，提高了植物對(duì)逆境的適應(yīng)能力，同時(shí)細(xì)胞膜脂過(guò)氧化程度加重，過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)含量增加，電解質(zhì)滲透率加大，說(shuō)明干旱脅迫對(duì)植物造成了一定的傷害。歐李根系總呼吸速率加強(qiáng)，交替呼吸和細(xì)胞色素呼吸兩條電子傳遞途徑也發(fā)生改變。交替呼吸隨時(shí)間的延長(zhǎng)，速率呈上升趨勢(shì)，而細(xì)胞色素呼吸則呈下降趨勢(shì)。
　　2鹽脅迫使歐李葉片和根系K+/Na+降低，Na+含量增多，K+含量顯著下降，Ca2+和Mg2+含量降低

3、幅度較小，Cu+和Zn2+離子含量變化并不明顯，各離子含量的變化表明植物在鹽脅迫下一定程度上打破離子平衡，使部分離子積累，部分離子流失，造成單鹽毒害和離子外流等現(xiàn)象，從而影響植物正常的生理代謝。
　　3 RT-PCR分析顯示鹽脅迫下NHX1和CDPK兩基因均上調(diào)表達(dá)，這是植物對(duì)鹽脅迫的一種抗性反應(yīng)。
　　4在干旱條件下，可溶性糖積累，有助于植物進(jìn)行滲透調(diào)節(jié)，緩解干旱給植物帶來(lái)的傷害。丙酮酸含量增加，使三羧酸循環(huán)的底物充足，有

4、利于進(jìn)行呼吸作用。細(xì)胞色素C氧化酶(COX)，蘋(píng)果酸脫氫酶(MDH)和檸檬酸合成酶(CS)活性均降低，其中蘋(píng)果酸脫氫酶活性變化較明顯，檸檬酸合成酶略降低，表明干旱使呼吸作用相關(guān)酶活性受到影響。葡糖糖-6-磷酸脫氫酶(G-6-PDH)和6-磷酸-葡萄糖酸脫氫酶(6-P-GDH)活性上升，可能使呼吸代謝從TCA循環(huán)更依賴于PPP途徑使G-6-PDH和6-P-GDH活性增加。
　　5通過(guò)高通量測(cè)序技術(shù)（High-throughput s