本文選題：NtHAK + 干旱脅迫�。� 參考：《植物生理學報》2017年08期

【摘要】：高親和鉀離子通道蛋白(high-affinity potassium transporter protein,HAK)在植物干旱脅迫過程中起重要調(diào)控作用。本研究以超量表達NtHAK1基因煙草(Nicotiana tabacum)T4代種子為材料,分析干旱脅迫后種子發(fā)芽相關生理指標以及煙草抗性相關指標。結(jié)果表明,干旱處理后,轉(zhuǎn)基因煙草種子的平均發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)均高于野生型煙草種子。隨干旱處理時間的延長,野生型煙草3 d即出現(xiàn)葉片萎蔫并停止生長,而轉(zhuǎn)基因煙草到10 d出現(xiàn)葉片萎蔫現(xiàn)象,野生型煙草葉片相對含水量降幅更大。同時,干旱脅迫3 d時,轉(zhuǎn)基因煙草植株體內(nèi)MDA積累量顯著低于野生型(P0.05)。轉(zhuǎn)基因和野生型煙草植株脯氨酸含量、SOD活性和CAT活性均呈上升趨勢,但轉(zhuǎn)基因煙草植株的漲幅高于野生型,差異達到顯著水平(P0.05)。干旱脅迫引起轉(zhuǎn)基因煙草植株鉀吸收相關基因VAG1和HAK1表達上調(diào)。干旱脅迫3 d時,超量表達NtHAK1基因極顯著提高了植株鉀含量。綜上所述,超量表達NtHAK1基因增強了煙草在干旱逆境中的耐受力。本研究為后續(xù)培育耐旱煙草新種質(zhì)和進一步研究超量表達NtHAK1煙草對干旱脅迫耐受機制提供參考。
[Abstract]:High-affinity potassium transporter protein (hak) plays an important role in the regulation of plant drought stress. In this study, the seeds of Nicotiana tabacumus T4 which overexpressed NtHAK1 gene were used as materials to analyze the physiological indexes related to seed germination and the related indexes of tobacco resistance after drought stress. The results showed that the average germination potential, germination rate and germination index of transgenic tobacco seeds after drought treatment were higher than those of wild type tobacco seeds. With the extension of drought treatment, wilting and growth of wild-type tobacco appeared in 3 days, but leaf wilting occurred in transgenic tobacco at 10 days, and the relative water content of wild-type tobacco leaf decreased even more. At the same time, MDA accumulation in transgenic tobacco plants was significantly lower than that in wild type P0.05 under drought stress for 3 days. The proline content and cat activity of transgenic and wild type tobacco plants showed an increasing trend, but the increase of transgenic tobacco plants was higher than that of wild type tobacco plants, and the difference reached a significant level (P 0.05). Drought stress induced up-regulation of VAG1 and HAK1 genes in transgenic tobacco plants. After drought stress for 3 days, the overexpression of NtHAK1 gene significantly increased the potassium content of plants. In conclusion, the overexpression of NtHAK1 gene enhanced the tolerance of tobacco to drought stress. This study provides a reference for the further development of drought-tolerant tobacco germplasm and the study of the mechanism of over-expression of NtHAK1 to drought stress tolerance.
【作者單位】： 貴州大學農(nóng)業(yè)生物工程研究院/生命科學學院山地植物資源保護與種質(zhì)創(chuàng)新省部共建教育部重點實驗室;貴州省農(nóng)業(yè)科學院;
【基金】：中國煙草總公司貴州省分公司科技項目專項(2012-01) 國家轉(zhuǎn)基因新品種培育重大專項(2016ZX08010013-002)~~
【分類號】：S572

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本文編號：2039294