干旱胁迫下中国沙棘脯氨酸含量变化及其关键调控基因的表达模式

作者：张丹; 马红荣; 张秀芝; 马吉良; 鲍玉英; 尹代皓; 王蔚; 马玉花^*

来源：分子植物育种, 2021, 19(22): 7596-7603.

DOI：10.13271/j.mpb.019.007596

• 中国沙棘
• 干旱胁迫
• 脯氨酸
• 基因表达

干旱胁迫严重影响植物的生长和产量,重度干旱胁迫会导致植物永久萎蔫。发掘中国沙棘的抗逆基因有助于提升植物抗旱性。脯氨酸是植物响应干旱胁迫的重要渗透调节物之一。为了探究中国沙棘中脯氨酸响应干旱胁迫的调节机制,本研究在干旱胁迫下,检测两年生中国沙棘扦插幼苗的叶片相对含水量和脯氨酸等5个抗旱相关生理指标;通过实时荧光定量PCR检测2个脯氨酸调控关键基因的表达量。结果表明,干旱胁迫下的中国沙棘叶片相对含水量逐渐下降;叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸的含量呈上升趋势,且所有生理指标在复水后较处理前均下降;脯氨酸关键合成基因吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)基因在根、茎、叶中的相对表达量呈现先上升后下降的趋势,而调控脯氨酸分解的脯氨酸脱氢酶(ProDH)基因相对表达量迅速降低。本研究为揭示中国沙棘抗旱机理提供理论依据,同时为植物抗旱育种提供候选基因。

• 单位
  青海大学农牧学院