萝卜乙烯合成途径基因的鉴定及对胁迫的响应

该研究通过生物信息学方法,对萝卜(Raphanus sativus L.)乙烯合成途径关键结构基因(MAT、ACS和ACO)家族成员进行鉴定,并利用转录组数据和荧光定量方法探究其组织表达和对生物及非生物胁迫的响应。结果表明：(1)萝卜基因组中包含8个MAT、16个ACS和7个ACO基因,均可分为3个亚家族。(2)这些基因启动子中至少含有1个光响应顺式作用元件;除ACO1.1和ACO3外,其余基因启动子中均至少含有一种响应植物激素的顺式作用元件;多个基因启动子中含有响应生物及非生物胁迫的顺式作用元件。(3)转录组数据分析发现,萝卜所有MAT、ACS6.1和ACO2/3/4在叶片中均具较高的表达量;根癌农杆菌侵染诱导抗病萝卜的MAT2 4、ACS2/7.1/7.2和ACO1.1/1.2/4显著上调表达,而感病材料多个基因下调表达;铅、镉和铬胁迫均显著促进MAT4.2和ACO1.1/4的表达,但抑制MAT1和ACO5.1的表达;4 ℃低温显著抑制MAT2.1/2.2/4.1和ACO1.1/5.2的表达。(4)qRT PCR分析表明,NaCl和PEG 6000均显著促进ACO5.1/5.2的表达,但抑制MAT4.1和ACO4的表达;果糖和蔗糖可能参与了萝卜对PEG 6000胁迫的响应。该结果为研究萝卜乙烯合成途径基因家族成员的功能奠定了基础。     

茄子耐低温材料的筛选及其耐低温生理响应研究

本实验以从100份茄子种质资源中低温筛选出的耐低温基因型材料E659和耐低温敏感基因型材料E646为试材,研究了低温处理对不同耐寒性茄子叶片光抑制能力,丙二醛含量和电导率,过氧化氢酶（CAT）、抗坏血酸酶（APX）和超氧化物歧化酶（SOD）活性的影响。结果表明,在4℃处理5天后,与低温敏感材料E646相比,低温胁迫下筛选获得的极耐低温基因型E659, FV/FM 比值下降较少,表明其PSII 系统受损较少,而丙二醛含量和电导率上升幅度较低则表明膜脂过氧化反应引起的氧化损伤较轻。4℃低温处理24小时之内,发现E659植株中抗坏血酸酶活性增高,过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性损害减弱或时间推迟。可见,茄子耐低温基因型E659在低温胁迫下能快速启动应激反应,增强氧化系统清除能力,来减轻低温对植株生长发育的伤害。