NtCPS2对烟草光合特征及光合产物的影响

作者：贺凌霄; 韩文龙; 李波; 江智敏; 徐敏; 李芳芳; 郑聪^*; 徐世晓^*

来源：核农学报, 2022, 36(03): 554-566.

• NtCPS2
• 赤霉素
• 脱落酸
• 光合特征
• 光合产物

为探讨顺-冷杉醇合成基因NtCPS2对烟草光合作用的影响,以烤烟品系8306、 8306B(纯合突变植株T_3代)、新豫烟11号(MSK326×8306B)和烤烟品种MSK326、豫烟11号(MSK326×8306)为试验材料,比较其顺-冷杉醇、赤霉素、脱落酸含量及相关合成基因相对表达量,光合参数及光合作用相关基因相对表达量等差异。结果表明,8306B较8306、新豫烟11号较豫烟11号的顺-冷杉醇含量均降低,赤霉素含量分别升高7.90%、9.79%,脱落酸含量分别降低35.87%、11.60%,赤霉素合成途径中正调控关键基因GA20ox表达量显著升高,负调控关键基因GA2ox表达量显著降低,脱落酸合成途径中关键基因PSY、NCED相对表达量显著降低,气孔闭合比率分别降低43.75%、8.33%,气孔导度增大,净光合速率升高,光合作用相关酶Rubisco、GAPDH的活性及基因相对表达量升高,光合产物发生变化,同时株高、叶数、节距显著升高。NtCPS2基因不仅影响烟草二萜类代谢途径,降低顺-冷杉醇含量,增加赤霉素含量,而且影响光合作用,导致光合效率提高,增大株型。本研究结果为NtCPS2基因对植物光合作用的反馈调节提供了例证。

• 单位
  中国烟草总公司河南省公司; 河南农业大学; 浙江中烟工业有限责任公司