不同温度敏感性棉花纤维发育相关酶活性变化对低温的响应

作     者：束红梅 周治国 郑密 王友华 SHU Hong-mei;ZHOU Zhi-guo;ZHENG Mi;WANG You-hua

作者机构：南京农业大学农业部南方作物生理生态重点开放实验室南京210095 

出 版 物：《应用生态学报》 (Chinese Journal of Applied Ecology)

年 卷 期：2009年第20卷第9期

页      面：2157-2165页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(30771279) 高校博士点基金项目(200803070017) 农业部农业行业计划项目(nyzx07-005)资助 

主　　题：棉纤维 温度敏感性 酶活性 基因表达 纤维比强度 

摘      要：选用纤维比强度形成存在温度敏感性差异的两个棉花品种(科棉1号:温度弱敏感型品种,苏棉15:温度敏感型品种)为材料,于2006—2007年在江苏南京设置大田分期播种试验,使棉纤维发育处于不同的温度条件,研究低温对棉纤维发育相关酶(蔗糖酶、蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶、β-1,3-葡聚糖酶)活性及相应基因表达的影响.结果表明:由晚播造成的低温(棉纤维发育期日均最低温分别为21.1、20.5和18.1℃)影响了纤维发育相关酶的活性变化,从而影响了棉纤维素累积和纤维比强度的形成.低温提高了纤维中蔗糖酶和β-1,3-葡聚糖酶的活性,降低了蔗糖合成酶和磷酸蔗糖合成酶的活性.低温使Expansin、蔗糖合成酶基因的高表达时间延长,β-1,3-葡聚糖酶基因的表达峰值出现时间延迟,且表达量降低.两个棉花品种的纤维素合成相关酶对低温的响应存在差异,温度敏感型品种(苏棉15)的酶活性的变化幅度明显高于温度弱敏感型品种(科棉1号),可能是导致不同棉花品种纤维比强度形成存在温度敏感性差异的主要原因.