橡胶树品种‘湛试327-13’乙烯响应分子机制分析

作者：张华林; 周凯; 李文秀; 贺军军; 罗萍; 王立丰^*

来源：分子植物育种, 2023, 21(14): 4770-4779.

DOI：10.13271/j.mpb.021.004770

• 乙烯利
• 湛试327-13
• 橡胶生物合成
• 抗氧化
• 表达分析

橡胶树‘湛试327-13’新品种兼具抗寒和高产的特性，揭示其在乙烯刺激后的分子机制有利于精准鉴定和选育种质资源。本研究以1.5%乙烯利处理橡胶树‘湛试327-13’开割树为材料，利用荧光定量技术分析胶乳和树皮中活性氧淬灭酶、蔗糖转运蛋白和橡胶生物合成关键酶等基因的表达规律，结果表明：乙烯利处理并连续割6刀后，橡胶树活性氧淬灭酶、蔗糖转运蛋白、胶乳抗性和橡胶生物合成关键酶基因在树皮表达量高于其在胶乳中表达量。与对照相比，随着割胶刀数的增加，‘湛试327-13’树皮脂肪氧化酶(HbLOX1)和过氧化物酶基因(HbPOD1)基因表达显著上调，最高为22.15和31.95倍；蔗糖转运蛋白HbSUT1、HbSUT2a分别提高66.11和58.50倍；几丁质酶(HbCHI)、葡聚糖酶(HbGLU)和橡胶素(HbHEV)分别提高16.93、8.09和10.37倍；橡胶生物合成关键酶基因HbGGPPS和HbHMGS1分别提高了14.71和15.05倍。说明乙烯刺激橡胶树后，‘湛试327-13’胶乳和树皮中活性氧淬灭酶、蔗糖转运蛋白、胶乳抗性和橡胶生物合成关键酶基因依次高表达且持续时间长达6刀(18 d)，是其抗寒性和产量形成的分子基础，亦可作为橡胶树种质资源评价指标用于分子辅助育种。

• 单位
  海南大学; 中国热带农业科学院湛江实验站; 中国热带农业科学院橡胶研究所