检索结果-内蒙古大学图书馆

分子植物育种 2022年

作者：吴文丽孙晓晨邵芬娟中国林业科学研究院林业研究所林木遗传育种国家重点实验室/国家林业局林木培育重点实验室

查尔酮合成酶(Chalcone synthase， CHS)是III型聚酮合酶的关键成员，该酶催化类黄酮生物合成途径的第一步，是苯丙氨酸代谢途径过程中的重要限速酶。为了进一步探索CHS基因家族在沉香形成中的作用，本研究对11个白木香CHS (AsCHS)基因...

查尔酮合成酶(Chalcone synthase， CHS)是III型聚酮合酶的关键成员，该酶催化类黄酮生物合成途径的第一步，是苯丙氨酸代谢途径过程中的重要限速酶。为了进一步探索CHS基因家族在沉香形成中的作用，本研究对11个白木香CHS (AsCHS)基因编码蛋白的理化性质、亚细胞定位、蛋白结构、系统进化以及基因组织表达和伤害处理表达等方面进行了系统研究。结果显示：11个AsCHS基因均含有CHS-Like保守序列；大部分AsCHS蛋白为亲水性蛋白；AsCHS1～AsCHS4为稳定蛋白，其余不稳定；AsCHS蛋白的二级结构主要由无规则卷曲与α-螺旋结构组成；AsCHS蛋白均不含信号肽；亚细胞定位分析表明大部分AsCHS蛋白位于细胞质。在系统进化分析中，白木香CHS基因家族中11个成员被划分为3组。CHS基因家族成员在白木香不同组织中具有不同的表达模式；AsCHS基因对钻孔处理均有所响应。本研究对白木香CHS基因家族进行鉴定和生物信息学分析，为深入研究白木香CHS基因家族功能提供了一定的参考和依据。

关键词：

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核桃JrWOX4b基因的克隆和功能分析

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林业科学研究 2022年第2期35卷 37-44页

作者：雷夏烁常英英张普宋晓波白永超裴东林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 河南师范大学生命科学学院河南新乡453007

[目的]为探索WOX4b基因在核桃不定根发生过程中的调控作用提供理论支撑。[方法]以核桃品种‘林早香’(Juglans regia‘Linzaoxiang’)的cDNA为模板克隆该基因CDS全长序列;利用生物信息学技术对其进行多重序列比对和系统进化分析;构建该... 详细信息

[目的]为探索WOX4b基因在核桃不定根发生过程中的调控作用提供理论支撑。[方法]以核桃品种‘林早香’(Juglans regia‘Linzaoxiang’)的cDNA为模板克隆该基因CDS全长序列;利用生物信息学技术对其进行多重序列比对和系统进化分析;构建该基因与黄色荧光蛋白(Yellow Fluorescent Protein,YFP)标签的融合表达载体进行亚细胞定位分析;通过对银腺杨‘84K’的遗传转化,分析其功能。[结果]JrWOX4b基因的编码序列(Coding sequence,CDS)长度为678 bp,编码226个氨基酸,分子量为25.42 KDa。所编码氨基酸序列的多重比对及系统进化分析结果显示:核桃JrWOX4b与山核桃属的长山核桃同源蛋白遗传关系最近,与壳斗科栎属白栎次之,而与禾本科的黍稷和二穗短柄草的亲缘关系最远。JrWOX4b基因过表达植株的表型分析结果显示:JrWOX4b的过表达和对照植株生长发育均正常,但在相同培养条件下,JrWOX4b基因的过表达能够显著增加杨树的不定根数量,2周龄过表达植株不定根数量为对照植株的3~4倍,不定根长度是对照植株的1/2。[结论]从核桃中成功克隆了WOX基因家族成员JrWOX4b基因,其过表达可显著增加转基因植株的不定根数量。研究结果不仅能够为不定根发生调控机制的研究提供理论支撑,同时也为其他难生根木本植物的快速繁殖提供优良基因资源。

关键词：核桃 JrWOX4b 不定根功能分析

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基于表型性状和SSR标记的樟子松核心种质构建

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中南林业科技大学学报 2024年

作者：尹明宇吴波乌云塔娜庞营军张学利中国林业科学研究院生态保护与修复研究所荒漠生态系统与全球变化国家林业和草原局重点实验室中国林业科学研究院经济林研究所林木遗传育种国家重点实验室辽宁省沙地治理与利用研究所辽宁章古台科尔沁沙地生态系统国家定位观测研究站

【目的】基于表型性状和SSR标记构建樟子松核心种质，为樟子松种质资源有效管理和利用奠定基础。【方法】以科尔沁沙地31年生517份樟子松种质为材料，探究其表型性状（胸径、树高、枝下高、冠幅、单株材积、冠形、干形和分枝）变异规律... 详细信息

【目的】基于表型性状和SSR标记构建樟子松核心种质，为樟子松种质资源有效管理和利用奠定基础。【方法】以科尔沁沙地31年生517份樟子松种质为材料，探究其表型性状（胸径、树高、枝下高、冠幅、单株材积、冠形、干形和分枝）变异规律，应用12对SSR引物分析其遗传多样性。结合表型和SSR数据，依据等位基因数目最大化策略与表型极值和稀有等位基因优先原则构建核心种质。通过表型变异和遗传多样性相关参数差异检验以及主坐标分析评价核心种质的代表性和有效性。【结果】樟子松种质资源具有丰富的表型变异和遗传多样性，各性状变异系数为13.01%～48.21%，表型多样性指数（H′）为0.913～2.064;12个SSR位点共检测到97个等位基因（Na），各位点有效等位基因数（Ne）、Shannon-Wiener多样性指数（I）、观测杂合度（H_o）、期望杂合度（He）和多态性信息含量（PIC）的平均值分别为3.324、1.189、0.511、0.556和0.512。以8.90%的取样比例得到46份核心种质，其均值差异百分率（MD）、方差差异百分率（VD）、极差符合率（CR）和变异系数变化率（VR）分别为1.42%、46.33%、100.00%、135.34%；核心种质的H′、Ne、I、He和PIC均显著高于原有种质且在原有种质中呈均匀分布。应用11个SSR位点构建了46份核心种质的唯一性DNA指纹图谱。【结论】构建的46份樟子松核心种质，能够有效代表樟子松种质资源的表型变异和遗传多样性。

关键词：樟子松核心种质表型 SSR标记 DNA指纹图谱

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不同山核桃品种(系)嫁接幼苗生长及光合特性的比较

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经济林研究 2023年第4期41卷 60-67页

作者：季琳琳韩文妍陈素传张俊佩吴志辉安徽省林业科学研究院安徽合肥230031 中国林业科学研究院林木遗传育种全国重点实验室北京100091 中国林业科学研究院国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 宁国市林业事业发展中心安徽宁国242300

【目的】为山核桃良种育苗提供技术参考。【方法】以5个山核桃品种(系)嫁接苗为研究对象,2021年12月采集山核桃穗条,于2022年4月嫁接,同年7月使用光合测定分析仪测定嫁接苗的光合参数,使用叶绿素荧光仪测定叶绿素荧光特性,比较不同品种(... 详细信息

【目的】为山核桃良种育苗提供技术参考。【方法】以5个山核桃品种(系)嫁接苗为研究对象,2021年12月采集山核桃穗条,于2022年4月嫁接,同年7月使用光合测定分析仪测定嫁接苗的光合参数,使用叶绿素荧光仪测定叶绿素荧光特性,比较不同品种(系)间叶片光合特性、叶绿素荧光特性及生长指标,并进行了光合参数、叶绿素荧光参数及生长指标的相关分析。【结果】5个山核桃品种(系)的净光合速率(P_(n))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))、蒸腾速率(T_(r))、水分利用率(EW)、光化学猝灭系数(PQ)、非光化学猝灭系数(NPQ)、最大光合效率(F_(v)/F_(m))、成活率、苗高及叶片数量等指标均存在极显著差异。P_(n)与Tr、实际光合效率(Y_(Ⅱ))极显著正相关,与C_(i)、气孔导度(G_(s))、F_(v)/F_(m)显著正相关,与NPQ显著负相关;G_(s)与NPQ显著负相关;苗高与地径、叶片数量极显著正相关。根据隶属函数值,5个山核桃品种(系)嫁接苗的生长状况由优到劣排序依次为‘沙河’‘宁国山核桃2号’‘宁国山核桃5号’‘宁国山核桃4号’‘宁国山核桃3号’。【结论】5个山核桃品种(系)嫁接幼苗的生长状况存在差异。‘沙河’‘宁国山核桃2号’嫁接幼苗生长状况较优,蒸腾速率较高,水分利用率低,在育苗时应保证充足的光照及水分供应。‘宁国山核桃2号’‘宁国山核桃5号’耗散过剩光能的能力最强,具有较强的光保护能力;对于其他山核桃品种(系)嫁接苗,苗期建议搭建遮阳网进行适度遮阴。

关键词：山核桃品种(系) 幼苗光合特性叶绿素荧光

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PEG和NaCl胁迫下毛竹萌发种子的MicroRNAs表达谱分析

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林业科学研究 2023年第2期36卷 107-118页

作者：王晓静王涛杨凯李潞滨林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 北京市花卉园艺工程技术研究中心/城乡生态环境北京实验室北京植物园北京100093 北京农学院植物科学与技术学院北京100096 运城学院生命科学系山西运城044011

[目的]鉴定和分析不同干旱和盐胁迫下毛竹种子在露白时期的microRNAs(miRNAs)及其表达模式。[方法 ]分别使用聚乙二醇(PEG6000)和氯化钠(NaCl)模拟干旱和盐胁迫,构建H2O、10%PEG、15%PEG、50 mmol·L^(-1)NaCl和100 mmol·L^(-1... 详细信息

[目的]鉴定和分析不同干旱和盐胁迫下毛竹种子在露白时期的microRNAs(miRNAs)及其表达模式。[方法 ]分别使用聚乙二醇(PEG6000)和氯化钠(NaCl)模拟干旱和盐胁迫,构建H2O、10%PEG、15%PEG、50 mmol·L^(-1)NaCl和100 mmol·L^(-1)NaCl处理下毛竹露白时期种子的small RNA文库,通过高通量测序和生物信息学分析揭示样本中的miRNA及其表达谱。[结果 ]通过small RNA测序共鉴定了246条已知miRNAs的成熟体序列,并预测得到262条novel miRNAs的成熟体序列;在毛竹种皮破裂阶段的种子中,丰度最高的已知miRNA为miR166,其次是miR159、miR6478、miR319等;根据miRNA靶基因预测结果,靶基因数量最多的已知miRNA属于MIR396家族,PH02Gene13935(GAMYB)被预测受到MIR159、MIR319、MIR396家族共28个miRNAs的调控;在6个比较组中共鉴定了181个差异表达miRNA,与对照组相比,10%PEG、15%PEG、50 mmol·L^(-1)NaCl和100 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下表达水平最高且显著差异表达的已知miRNA分别为phe-miR171e-5p、phe-miR3630-3p、phe-miR171e-5p和phe-miR159a.1;差异表达miRNA靶基因能够显著富集在不同的GO和KEGG途径中;对10个差异表达miRNAs进行qRT-PCR验证,荧光定量结果的整体趋势和测序数据一致。[结论 ]毛竹种皮破裂阶段种子中积累了大量的miR159、miR6478、miR319等已知miRNA,且在对照和胁迫处理组中均具有高表达水平,可能在毛竹种子萌发中具有保守调控作用;与对照组相比,phe-miR171e-5p、phe-miR3630-3p、phe-miR171e-5p和phe-miR159a.1在10%PEG、15%PEG、50 mmol·L^(-1)NaCl、100 mmol·L^(-1)NaCl胁迫下分别显著差异表达,能够在毛竹种子露白阶段响应PEG或NaCl胁迫。

关键词：毛竹种子萌发 PEG NaCl miRNA

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板栗坚果营养物质和抗氧化成分综合评价

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林业科学研究 2022年第6期35卷 12-22页

作者：武妍妍史文石石新如陈荣荣赵悦赵佳冰江泽平王志伟史胜青中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室林木遗传育种国家重点实验室北京100091 中国林业科学研究院成果转化与产业开发处北京100091 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所林木遗传育种国家重点实验室北京100091 河北省秦皇岛市青龙满族自治县娄杖子镇小鹿沟村河北秦皇岛066508

[目的]探讨抗氧化酶作为种质评价指标的可行性,完善板栗优良种质资源评价体系。[方法]在河北省燕山地区收集18份板栗(Castanea mollissima)种质,测定外观特征、营养物质及抗氧化成分(4种酶指标:超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、... 详细信息

[目的]探讨抗氧化酶作为种质评价指标的可行性,完善板栗优良种质资源评价体系。[方法]在河北省燕山地区收集18份板栗(Castanea mollissima)种质,测定外观特征、营养物质及抗氧化成分(4种酶指标:超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和3种非酶指标:总多酚、总黄酮和维生素C),并在有或无抗氧化酶时进行基于隶属函数-因子分析相结合的综合评价,筛选优良种质资源。[结果]18份板栗种质单果鲜质量TPZ的最大(12.51 g),QTC的最小(7.88 g),平均为9.65 g;含水量TPZ的最高(51.59%),LJT的最低(45.95%),平均为48.85%;淀粉含量LJT的最高(53.69%),JCY-1最低(38.28%),平均为46.81%;可溶性糖含量ZQ1的最高(11.62%),YHZ的最低(4.51%),平均为7.96%;SOD活性TPZ的最高(1310.42 U·g^(−1)),ZQ1的最低(717.40 U·g^(−1)),平均为1012.37 U·g^(−1);POD活性JIH的最高(5965.33 U·g^(−1)),JCY-3的最低(3009.33 U·g^(−1)),平均为4168.67 U·g^(−1)。[结论]根据有或无4种抗氧化酶,现有4份栽培品种综合得分排名都是:QX107>QL3113>QX3113>HHZ20。除3个良种外,ZJ2和ZQ1可作为候选优良种质深入挖掘;抗氧化指标SOD、POD、CAT和PPO可考虑作为板栗种质评价的指标。

关键词：板栗营养物质抗氧化酶因子分析综合评价

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梓属5个种幼苗生长及生理性状对N素的响应

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中南林业科技大学学报 2024年第1期44卷 109-118页

作者：王正德董菊兰王军辉辛培尧麻文俊西南林业大学国家林业和草原局西南风景园林工程技术研究中心云南昆明650224 西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业和草原局重点实验室云南昆明650224 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 中国林业科学研究院林木遗传育种国家重点实验室北京100091 甘肃省小陇山林业科学研究所甘肃天水741022

【目的】分析施氮对梓属5个种幼苗生长及生理性状的差异,旨在为梓属速生丰产林培育技术研究和生产实践提供理论依据。【方法】以梓属的楸树Catalpa bungei、滇楸Catalpa fargesii、黄金树Catalpa speciosa、梓树Catalpa ovata、紫葳楸Ca... 详细信息

【目的】分析施氮对梓属5个种幼苗生长及生理性状的差异,旨在为梓属速生丰产林培育技术研究和生产实践提供理论依据。【方法】以梓属的楸树Catalpa bungei、滇楸Catalpa fargesii、黄金树Catalpa speciosa、梓树Catalpa ovata、紫葳楸Catalpa bignonioides 5个种为试材,通过2种氮素水平(施2 g氮和不施氮)处理,研究不同种幼苗生长及部分生理性状对氮素的响应。【结果】施氮处理下5个种的生物量较不施氮显著提高,但对氮素的响应不同,响应最大的是梓树,净增加量为29.633 g·株^(-1),其次为紫葳楸,其他依次为楸树、黄金树和滇楸。楸树和黄金树在两种N素处理下生物量积累均较高,紫葳楸较小。施氮处理下叶绿素含量、光能转化效率(F_(v)/F_(m))和根系活力均显著提高,而叶片硝酸还原酶活力(NR)却显著降低,不同的种对不同性状的响应不同。叶绿素对氮素的响应差异可能是生物量响应差异的重要原因。基于熵权法对两个处理下5个树种进行综合评价,在施氮情况下,综合评价值由大到小依次是梓树>楸树>紫葳楸>滇楸>黄金树;对照情况下,综合评价值由大到小依次是紫葳楸>楸树>黄金树>梓树>滇楸。【结论】在两种施氮水平下,5个树种的生物量排序为楸树>黄金树>滇楸>梓树>紫葳楸;不同树种对氮素的响应差异明显,综合分析发现5个树种幼苗对氮素的响应从大到小依次是紫葳楸>梓树>黄金树>楸树>滇楸。

关键词：梓属苗期氮素生理响应

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北亚热带日本落叶松不同改良水平群体的遗传多样性

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林业科学 2021年第5期57卷 68-76页

作者：杜超群孙晓梅谢允慧侯义梅林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 湖北省林业科学研究院武汉430075 建始县林业科学研究所建始445300

【目的】利用EST-SSR标记比较和评价北亚热带亚高山区日本落叶松引种种源群体、一代育种群体和二代育种群体的遗传多样性及其变化趋势,为该区域日本落叶松高轮次遗传改良和持续利用提供依据。【方法】利用16个SSR标记分析日本落叶松3个... 详细信息

【目的】利用EST-SSR标记比较和评价北亚热带亚高山区日本落叶松引种种源群体、一代育种群体和二代育种群体的遗传多样性及其变化趋势,为该区域日本落叶松高轮次遗传改良和持续利用提供依据。【方法】利用16个SSR标记分析日本落叶松3个群体共873份个体的遗传多样性,应用GenAlex 6.41软件进行遗传参数估算、遗传变异分析和主坐标分析。【结果】16对引物在全部样品中共检测到106个等位基因,平均等位基因数为6.7个,不同位点的多态性差异较大,其中中高度多态性位点有14个,说明这些标记能够较好地反映该群体的遗传多样性水平;3个群体的平均有效等位基因数(N e)为2.543,Shannon多样性指数(I)为0.979,多态性信息含量PIC值为0.480,具有较高的遗传多样性;引种种源群体、一代育种群体和二代育种群体的多样性指数I值分别为0.911、1.017和1.009,PIC值分别为0.432、0.484和0.488,说明一代和二代育种群体的遗传多样性参数略高于种源群体,但方差分析结果显示3个群体之间差异不显著;总体来说3个群体间的遗传距离较小,在0.006~0.075之间,其中,一代和二代育种群体间的距离最小,种源群体与一代和二代育种群体间的遗传距离逐渐增大;AMOVA分析结果也表明3个群体间分化较小,变异主要来源于群体内;等位基因频率比较及主坐标分析(PCoA)结果显示种源群体与一代和二代群体的遗传基础存在着明显的差异,将少量种源群体中差异较大的基因型引入二代育种群体中,可有效提高二代育种群体的遗传多样性水平。【结论】北亚热带日本落叶松育种群体的遗传多样性较高,改良代群体遗传变异水平并没有降低,说明目前该区域的育种策略对于维持遗传多样性是合适的。3个群体的材料来源差异、栽培与育种中的花粉污染以及高强度的定向选择,是造成种源群体与一代、二代群体遗传多样性参数及遗传组成上的差异的主要因素,适时地将原产地资源补充到育种群体中,这对日本落叶松这样的外来树种的高轮次育种群体构建尤为重要。

关键词：北亚热带日本落叶松育种群体 SSR标记遗传多样性

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‘84K’杨组氨酸激酶基因PaHK3b的克隆及功能分析

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林业科学研究 2021年第1期34卷 26-34页

作者：鲁俊倩武舒钟姗辰张伟溪苏晓华张冰玉林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091

[目的]本研究克隆了银腺杨‘84K’(Populus alba×***‘84K’)组氨酸激酶基因PaHK3b启动子及编码区,并对其表达进行检测及功能鉴定,为深入研究PaHK3b基因在杨树生长发育的调控作用提供线索,为杨树分子育种及品种改良奠定基础。[方法... 详细信息

[目的]本研究克隆了银腺杨‘84K’(Populus alba×***‘84K’)组氨酸激酶基因PaHK3b启动子及编码区,并对其表达进行检测及功能鉴定,为深入研究PaHK3b基因在杨树生长发育的调控作用提供线索,为杨树分子育种及品种改良奠定基础。[方法]根据毛果杨(*** Torr.&Gray)基因组信息,设计引物克隆‘84K’杨组氨酸激酶基因PaHK3b启动子及CDS序列,并对其保守结构域和启动子顺式作用元件进行分析;同时,对‘84K’杨进行植物激素处理(10μmol·L^(−1)ABA、10μmol·L^(−1)6-BA、10μmol·L^(−1) IBA、10μmol·L^(−1) GA3及10μmol·L^(−1)水杨酸(SA))及非生物胁迫处理(42℃高温、0℃低温、200 mmol·L^(−1) NaCl和5%PEG6000),利用实时定量PCR(qRT-PCR)方法检测PaHK3b基因表达情况与表达响应差异,并采用原核表达方法初步确定PaHK3b基因的生物学功能。[结果]PaHK3b基因编码框区长度为3060 bp,编码1019个氨基酸,PaHK3b蛋白具有CHASE、HisKA和REC等典型的细胞分裂素受体结构域。PaHK3b基因启动子序列中不仅含有大量TATA框和CAAT框常见核心元件,还包含低温响应元件LTR、防御与胁迫响应元件TC-rich repeats、赤霉素响应元件GARE-motif、水杨酸响应元件TCA-element等顺式作用元件,这些元件与杨树的激素响应和逆境胁迫响应密切相关。qRT-PCR分析表明:PaHK3b基因在叶片中表达最高,根部中等,茎中最少;另外,与正常条件下相比,在高温、低温、NaCl及PEG处理时,PaHK3b基因表达量与对照明显增高,分别为对照的2.67、2.61、2.28、1.87倍;用IBA诱导处理时,基因表达量与对照相比差异不大,而在6-BA、ABA、GA3及SA处理时,基因表达量与对照相比均呈下调表达;在添加5%PEG6000的LB液体培养基中,转入PaHK3b基因原核表达载体的大肠杆菌菌株生长速度显著高于对照,在添加50~150 mmol·L^(−1)NaCl的LB固体培养基上,转入PaHK3b基因原核表达载体的大肠杆菌菌株单克隆生长均好于对照。[结论]‘84K’杨PaHK3b基因启动子含有逆境和激素响应元件,表明PaHK3b基因与杨树植物激素信号及非生物胁迫信号响应密切相关。经非生物胁迫处理、激素处理及原核表达证实,杨树PaHK3b基因参与杨树植物激素信号响应,并在其抗逆境胁迫过程中发挥重要调控作用。

关键词：银腺杨‘84K’ 组氨酸激酶表达模式原核表达

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‘84K’杨组氨酸激酶基因PaHK3a的表达及功能分析

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北京林业大学学报 2021年第2期43卷 46-53页

【目的】干旱、高盐等逆境胁迫严重影响了植物的生长发育。研究表明,组氨酸激酶在植物逆境响应中起重要作用。本研究对银腺杨‘84K’组氨酸激酶基因PaHK3a在不同组织的表达模式分析,检测了其对生长素、细胞分裂素等植物激素处理下及人... 详细信息

【目的】干旱、高盐等逆境胁迫严重影响了植物的生长发育。研究表明,组氨酸激酶在植物逆境响应中起重要作用。本研究对银腺杨‘84K’组氨酸激酶基因PaHK3a在不同组织的表达模式分析,检测了其对生长素、细胞分裂素等植物激素处理下及人工干旱、盐碱等非生物胁迫下的表达,结合干旱、盐碱条件下丙二醛(MDA)及保护酶活性等生化指标,对该基因的功能进行了初步鉴定,为杨树抗逆分子育种研究奠定基础。【方法】以‘84K’杨无菌苗为材料,通过实时定量PCR(qRT-PCR)技术分析PaHK3a基因在不同组织的表达模式。对‘84K’杨无菌苗进行浓度为10 mmol/L植物激素处理(ABA、6-BA、IBA、GA3及水杨酸(SA))及非生物胁迫处理(42℃高温、0℃低温、200 mmol/L NaCl和5%PEG6000),采用qRT-PCR技术分析PaHK3a基因对不同植物激素及非生物胁迫的表达响应;进一步对温室‘84K’杨进行自然干旱处理(6、8、10 d)、200 mmol/L NaCl(2、4、6 d)处理,测定不同胁迫时间点叶片PaHK3a基因的表达,以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性及MDA含量,并分析PaHK3a基因表达与生理指标的相关性,初步鉴定杨树PaHK3a基因的功能。【结果】qRT-PCR结果显示,PaHK3a基因在叶片中表达量最高,根部中等,茎段最低。与正常条件下相比,在高温、低温、NaCl及PEG模拟干旱处理时,PaHK3a基因表达量与对照相比明显增高,分别为对照的2.63、1.49、1.54、1.58倍。用IBA诱导处理时,基因表达量与对照相比差异不大,而在6-BA、ABA、GA3及SA处理时,基因表达量与对照相比均呈现显著下调。在温室干旱、盐碱胁迫处理过程中,PaHK3a基因表达均显著高于对照,呈现先上升后下降的表达模式,MDA含量也呈现类似的趋势,而SOD活性则随处理时间的延长而持续升高,POD活性在干旱胁迫时先上升后下降,而高盐胁迫时呈上升趋势。生理指标与PaHK3a基因表达量相关系分析发现,在干旱和盐胁迫下,PaHK3a基因表达量与叶片MDA含量、SOD活性和POD活性均呈正相关。【结论】PaHK3a基因在‘84K’杨根茎叶中均有表达,且叶中表达量最高;PaHK3a基因表达受细胞分裂素6-BA、GA3及ABA及SA等植物激素的负调控,同时,受温度胁迫、盐胁迫、水分胁迫等非生物胁迫正调控;温室人工干旱盐碱胁迫过程中,PaHK3a基因表达量升高,且与叶片MDA含量、SOD活性、POD活性均具有正相关性。研究结果初步显示,杨树PaHK3a基因参与杨树植物激素激素信号响应,并在抗逆境胁迫过程中发挥重要调控作用。

关键词：银腺杨‘84K’ 组氨酸激酶基因表达非生物胁迫

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