外源海藻糖增强高表达转玉米C4型PEPC水稻耐旱性的机制

作者：李佳馨; 李霞^*; 谢寅峰

来源：植物学报, 2021, 56(03): 296-314.

• 转C4-PEPC基因水稻
• 干旱胁迫
• 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶
• 海藻糖
• 水稻

为揭示海藻糖(Tre)调控转玉米(Zea mays) C4型PEPC基因水稻(Oryza sativa)(PC)的耐旱性机制,以PC及其野生型Kitaake(WT)为材料,通过水培试验,研究了Tre和12%(m/v)聚乙二醇(PEG)单独或联合处理对水稻生理生化特性的影响。结果表明,Tre处理可促进PC和WT水稻幼苗生长,缓解干旱逆境导致的植株生长抑制,但对PC的效应更显著。与DS处理相比,Tre+DS联合处理可维持功能叶较高的相对含水量、光化学效率和抗氧化酶活性。在DS处理下,与WT相比,外施Tre可使PC的内源Tre和蔗糖含量显著增加,而葡萄糖含量显著降低,Tre代谢和SnRK1s相关基因表达量增加;施用Tre也显著促进了ABA合成、信号转导与干旱响应基因的表达,和维持较稳定的光合能力,从而使PC表现更强的耐旱性。

• 单位
  江苏省农业科学院; 扬州大学; 南京林业大学