發(fā)布時(shí)間：2018-10-29 22:06

【摘要】：【目的】為更好地了解植物水通道蛋白鹽脅迫下的調(diào)節(jié)作用,對(duì)小鹽芥質(zhì)膜內(nèi)在蛋白Ts PIP1;1及液泡膜內(nèi)在蛋白Ts TIP1;1在轉(zhuǎn)基因水稻中的鹽脅迫生理響應(yīng)機(jī)制進(jìn)行探究,旨在為水通道蛋白在耐鹽作物分子改良育種中的應(yīng)用提供理論支撐�！痉椒ā恳砸吧�(WT)與T3代轉(zhuǎn)Ts PIP1;1及Ts TIP1;1基因水稻為材料,進(jìn)行了水培試驗(yàn),并設(shè)置了0、100、200 mmol/L Na Cl處理。處理一周后,分別測(cè)定水稻的光合參數(shù)、株高、生物量、相對(duì)含水量、失水率及鉀、鈉含量�！窘Y(jié)果】在鹽脅迫處理下,與野生型相比,轉(zhuǎn)基因水稻的生物量和含水量明顯增加,滲透勢(shì)和失水率顯著降低。轉(zhuǎn)Ts PIP1;1及Ts TIP1;1基因水稻根部及地上部的Na~+含量都顯著降低,K~+在轉(zhuǎn)基因株系中的累積顯著高于野生型,降低了體內(nèi)Na~+/K~+比,并且能夠保持更強(qiáng)的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率及水分利用效率。在200 mmol/L Na Cl處理下,與野生型相比,Ts TIP-5、Ts TIP-7及Ts PIP-19的株高分別高出8.2%、11.6%、4.9%;單株干重分別高出17.9%、23.9%、16.9%;地上部Na~+/K~+比分別降低24.3%、24.4%、24.8%;根部Na~+/K~+比分別降低29.6%、27.5%、32.4%;滲透勢(shì)分別顯著降低了18.3%、19.4%、30.3%;相對(duì)含水量分別增加了5.8%、5.5%、5.4%;凈光合速率分別增加了50.4%、78.5%、56.2%�！窘Y(jié)論】Ts PIP1;1及Ts TIP1;1增強(qiáng)了轉(zhuǎn)基因水稻的光合呼吸作用,通過(guò)降低植物體內(nèi)Na~+/K~+比,參與植物細(xì)胞的滲透調(diào)節(jié),提高了細(xì)胞持水能力,促進(jìn)轉(zhuǎn)基因水稻的生長(zhǎng)發(fā)育,增強(qiáng)了水稻的耐鹽性。
[Abstract]:[objective] to better understand the regulatory effects of plant aquaporin-salt stress on intracellular protein Ts PIP1;1 and vacuolar Ts TIP1; in small salt mustard plasma membrane. 1. The mechanism of physiological response to salt stress in transgenic rice was explored in order to provide theoretical support for the application of aquaporins in molecular improvement breeding of salt-tolerant crops. [methods] Ts PIP1;1 and Ts TIP1; were transferred by wild-type (WT) and T3 generations. 1 the experiment of hydroponic culture was carried out in rice with gene, and 0100200 mmol/L Na Cl treatment was set up. After one week of treatment, photosynthetic parameters, plant height, biomass, relative water content, water loss rate and potassium and sodium contents of rice were measured respectively. The biomass and water content of transgenic rice increased significantly, and the osmotic potential and water loss rate decreased significantly. Transfer to Ts PIP1;1 and Ts TIP1; 1 the content of Na~ in root and shoot of transgenic rice decreased significantly, the accumulation of K ~ in transgenic lines was significantly higher than that in wild type, and the Na~ / K ~ ratio in transgenic lines was decreased, and the net photosynthetic rate and stomatal conductance of transgenic rice were higher than those of transgenic lines. Transpiration rate and water use efficiency. Under 200 mmol/L Na Cl treatment, the plant height of Ts TIP-5,Ts TIP-7 and Ts PIP-19 was higher than that of wild-type, the plant height of Ts TIP-5,Ts TIP-7 and Ts PIP-19 were 8.2and 11.6and 4.9.The dry weight of Ts TIP-5,Ts TIP-7 and Ts PIP-19 were 17.9and 23.9g higher than that of wild-type, respectively. The Na~ / K- ratio in the aboveground decreased 24.40.The Na~ / K- ratio in the root decreased 29.6and 27.5cm, respectively, and the osmotic potential decreased significantly by 18.3and 19.4and 30.3, respectively. The relative water content increased 5.8% and 5.5%, respectively; the net photosynthetic rate increased 50.4% and 78.5% 56.2% respectively. [conclusion] Ts PIP1;1 and Ts TIP1;. 1. The photosynthetic respiration of transgenic rice was enhanced by reducing the Na~ / K ~ ratio in plants, participating in the osmotic regulation of plant cells, increasing the water holding capacity of the cells, promoting the growth and development of transgenic rice, and enhancing the salt tolerance of rice.
【作者單位】： 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所;山西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院;沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)土地與環(huán)境學(xué)院;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目(2016YFC0501203) 973項(xiàng)目(2015CB150800)資助
【分類(lèi)號(hào)】：S511

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 徐娜;辛士超;強(qiáng)曉晶;于國(guó)紅;馬雪峰;程憲國(guó);;番茄SlMIP基因參與轉(zhuǎn)基因擬南芥的滲透調(diào)節(jié)[J];植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào);2014年01期

2 李兵;;植物水通道蛋白生理作用的研究進(jìn)展[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技;2006年07期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

1 李偉;韓嬌;黃升財(cái);何蕊;王冰;程憲國(guó);;小鹽芥TsPIP1;1與TsTIP1;1基因增強(qiáng)轉(zhuǎn)基因水稻耐鹽性[J];植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào);2017年04期

2 李培綱;張付康;楊國(guó);潘偉槐;金晨鐘;莫億偉;;超表達(dá)OsPIN1a與野生型水稻旗葉水通道蛋白基因家族表達(dá)比較[J];熱帶作物學(xué)報(bào);2016年08期

3 楊俊卿;孔凡娜;李超;畢桂萁;孫美娟;趙海龍;李娜;茅云翔;;條斑紫菜水通道蛋白PyAQP1基因的克隆及功能分析[J];中國(guó)海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2016年08期

4 吳雪;杜長(zhǎng)霞;楊冰冰;樊懷福;;植物水通道蛋白研究綜述[J];浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào);2015年05期

5 夏宗良;李軍旗;劉劍君;蘇新宏;張小全;;煙草水通道蛋白NtTIP1基因的克隆及其在干旱脅迫下的表達(dá)分析[J];河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年05期

6 王希;李勇;柏錫;才華;紀(jì)巍;朱延明;;野生大豆鹽脅迫響應(yīng)基因GsPIP的克隆及其序列分析[J];草業(yè)學(xué)報(bào);2011年01期

7 袁龍飛;李文嬈;;植物水分的吸收及其利用效率的研究進(jìn)展[J];開(kāi)封大學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 龐永奇;王高奇;王旭初;陳珈;王學(xué)臣;;植物水孔蛋白的亞細(xì)胞分布與生理功能研究淺析[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;2012年10期

2 師恭曜;王玉美;華金平;;水通道蛋白與高等植物的耐鹽性[J];中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào);2012年04期

3 李仁;吳新新;李蔚;楊榮超;趙永欽;溫常龍;趙冰;郭仰東;;番茄水通道蛋白基因SlAQP的克隆與序列分析[J];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué);2012年02期

4 周俊國(guó);扈惠靈;曾凱;趙潤(rùn)洲;成坤;;NaCl脅迫下黃瓜幼苗無(wú)機(jī)離子的滲透調(diào)節(jié)效應(yīng)[J];河南農(nóng)業(yè)科學(xué);2010年02期

5 李紅梅;萬(wàn)小榮;何生根;;植物水孔蛋白最新研究進(jìn)展[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;2010年01期

6 王德梅;于振文;許振柱;;高產(chǎn)條件下不同小麥品種耗水特性和水分利用效率的差異[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2009年12期

7 陳敏;彭建云;王寶山;;整株水平上Na~+轉(zhuǎn)運(yùn)體與植物的抗鹽性[J];植物學(xué)通報(bào);2008年04期

8 楊春武;李長(zhǎng)有;尹紅娟;鞠淼;石德成;;小冰麥(Triticum aestivum-Agropyron intermedium)對(duì)鹽脅迫和堿脅迫的生理響應(yīng)[J];作物學(xué)報(bào);2007年08期

9 廖巖;彭友貴;陳桂珠;;植物耐鹽性機(jī)理研究進(jìn)展[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2007年05期

10 劉建新;趙國(guó)林;胡浩斌;劉立品;;NaCl脅迫對(duì)駱駝蓬屬植物滲透調(diào)節(jié)作用的影響[J];干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究;2006年05期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;美國(guó)培育出轉(zhuǎn)基因水稻新品種可增產(chǎn)35%[J];山東農(nóng)業(yè);2000年06期

2 ;美培育出轉(zhuǎn)基因水稻新品種[J];農(nóng)藥市場(chǎng)信息;2000年14期

3 ;日本用轉(zhuǎn)基因水稻生產(chǎn)球蛋白[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2001年03期

4 ;日本用轉(zhuǎn)基因水稻生產(chǎn)球蛋白[J];農(nóng)村實(shí)用技術(shù)與信息;2001年01期

5 ;浙江大學(xué)育成轉(zhuǎn)基因水稻滅螟蟲(chóng)[J];中國(guó)農(nóng)業(yè)信息快訊;2001年10期

6 羅閏良;湖南省第一個(gè)轉(zhuǎn)基因水稻通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)評(píng)議[J];雜交水稻;2002年05期

7 遠(yuǎn)譯;富含β-胡蘿卜素的轉(zhuǎn)基因水稻[J];世界農(nóng)業(yè);2003年06期

8 ;美培育出抗多種惡劣環(huán)境的轉(zhuǎn)基因水稻[J];墾殖與稻作;2003年04期

9 毛磊;美培育出抗多種惡劣環(huán)境的轉(zhuǎn)基因水稻[J];新疆農(nóng)墾科技;2003年06期

10 朱琳;美培育出新型轉(zhuǎn)基因水稻[J];湖南農(nóng)業(yè);2003年10期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 周琳;李超;束長(zhǎng)龍;宋福平;張杰;;不動(dòng)桿菌Acinetobacter baylyi ADP1檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻外源基因轉(zhuǎn)移模型的建立[A];糧食安全與植�？萍紕�(chuàng)新[C];2009年

2 徐海濱;殷昭雪;;轉(zhuǎn)基因水稻潮酶素標(biāo)記基因在大鼠體內(nèi)的代謝[A];中國(guó)毒理學(xué)會(huì)第四屆全國(guó)學(xué)術(shù)會(huì)議論文（摘要）集[C];2005年

3 徐海濱;;轉(zhuǎn)基因水稻的研發(fā)和食用安全性評(píng)價(jià)概況[A];海峽兩岸第三屆毒理學(xué)研討會(huì)論文摘要[C];2005年

4 彭于發(fā);;轉(zhuǎn)基因水稻的安全性[A];科技創(chuàng)新與綠色植保——中國(guó)植物保護(hù)學(xué)會(huì)2006學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

5 賀曉云;;轉(zhuǎn)基因水稻的食用安全性評(píng)價(jià)進(jìn)展及存在的問(wèn)題[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家——2006中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集[C];2006年

6 孫明法;姚立生;朱國(guó)永;王愛(ài)民;何沖霄;萬(wàn)林生;;轉(zhuǎn)基因水稻安全性問(wèn)題的探討和研究[A];江蘇省遺傳學(xué)會(huì)第七屆二次代表大會(huì)暨學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要匯編[C];2008年

7 裴新梧;;轉(zhuǎn)基因水稻與環(huán)境安全性[A];新觀點(diǎn)新學(xué)說(shuō)學(xué)術(shù)沙龍文集44：轉(zhuǎn)基因植物與食品安全[C];2010年

8 孔令帥;胡凝;;風(fēng)速和風(fēng)向?qū)D(zhuǎn)基因水稻基因飄流的影響[A];創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展 提高氣象災(zāi)害防御能力——S7應(yīng)對(duì)氣候變化與農(nóng)業(yè)氣象防災(zāi)減災(zāi)[C];2013年

9 張靜柏;李和平;黃濤;瞿波;廖玉才;;抗稻瘟病轉(zhuǎn)基因水稻的篩選與鑒定[A];中國(guó)植物病理學(xué)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年

10 姚春馨;許明輝;李進(jìn)斌;譚學(xué)林;田文忠;唐祚舜;;轉(zhuǎn)溶菌酶基因水稻稻米毒理及致畸作用試驗(yàn)[A];云南省作物學(xué)會(huì)2004—2006年優(yōu)秀論文選集[C];2006年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 本報(bào)記者　許凱　;轉(zhuǎn)基因水稻商業(yè)化再次交鋒[N];國(guó)際金融報(bào);2005年

2 本報(bào)駐馬尼拉記者　王傳軍;轉(zhuǎn)基因水稻將被各國(guó)廣泛接受[N];光明日?qǐng)?bào);2005年

3 陳芹;何為轉(zhuǎn)基因水稻[N];湖北科技報(bào);2004年

4 實(shí)習(xí)生 邵文佳 記者 李曄;轉(zhuǎn)基因水稻上餐桌？且慢[N];解放日?qǐng)?bào);2005年

5 本期嘉賓 佘建明 張保龍 省農(nóng)科院遺傳所 主持人 羅兵前 邵曉玲;轉(zhuǎn)基因水稻安全引發(fā)爭(zhēng)議[N];江蘇農(nóng)業(yè)科技報(bào);2005年

6 章軻;最新報(bào)告：受限轉(zhuǎn)基因中國(guó)米制品海外遇困[N];第一財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào);2007年

7 袁萬(wàn)茂 謝國(guó)和;我國(guó)暫無(wú)合法轉(zhuǎn)基因水稻品種[N];湖南科技報(bào);2007年

8 京華;轉(zhuǎn)基因水稻“口水戰(zhàn)”中逼近商業(yè)化[N];江蘇經(jīng)濟(jì)報(bào);2007年

9 柳志卿;轉(zhuǎn)基因水稻利弊懸疑[N];江蘇科技報(bào);2007年

10 記者　 羅暉;轉(zhuǎn)基因水稻的安全性存在爭(zhēng)議[N];科技日?qǐng)?bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王彪;水稻感染RSV產(chǎn)生癥狀的蛋白質(zhì)組學(xué)分析及RNAi介導(dǎo)的抗RSV和RBSDV轉(zhuǎn)基因水稻研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

2 張熠婧;轉(zhuǎn)基因水稻商業(yè)化發(fā)展的影響因素分析[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

3 林超;抗RBSDV轉(zhuǎn)基因水稻田間生物學(xué)調(diào)查及分子特征分析[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

4 胡太蛟;基于分子刪除策略的新型安全轉(zhuǎn)基因水稻培育技術(shù)[D];福建農(nóng)林大學(xué);2013年

5 毛碧增;轉(zhuǎn)基因水稻抗病性的遺傳和對(duì)發(fā)育調(diào)控的機(jī)理研究[D];浙江大學(xué);2008年

6 劉明宏;耐二種除草劑轉(zhuǎn)基因水稻研究[D];浙江大學(xué);2012年

7 于燕波;近紅外光譜分析技術(shù)在轉(zhuǎn)基因水稻識(shí)別和高油棉籽篩選中的應(yīng)用研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2014年

8 周琳;轉(zhuǎn)基因水稻、大豆對(duì)根際微生物的影響[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2010年

9 林朝陽(yáng);構(gòu)建可選擇性殺滅轉(zhuǎn)基因水稻并利用該體系表達(dá)人血清白蛋白[D];浙江大學(xué);2008年

10 張宏軍;轉(zhuǎn)基因水稻品系99-1對(duì)草銨膦抗性及競(jìng)爭(zhēng)性的評(píng)價(jià)[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2003年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 宋新華;鎘和鎘+高溫對(duì)雙抗氧化酶轉(zhuǎn)基因水稻生長(zhǎng)生理和抗氧化系統(tǒng)的影響[D];山東師范大學(xué);2008年

2 劉耀文;基于公眾認(rèn)知和態(tài)度的轉(zhuǎn)基因水稻產(chǎn)業(yè)化決策分析[D];武漢科技大學(xué);2013年

3 耿國(guó)強(qiáng);從科學(xué)技術(shù)爭(zhēng)論角度透視轉(zhuǎn)基因水稻商業(yè)化[D];華中師范大學(xué);2013年

4 強(qiáng)曉晶;小鹽芥ThPIP1基因的水稻遺傳轉(zhuǎn)化及耐鹽機(jī)理研究[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2015年

5 榮瑞娟;Western Blot檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻PMI蛋白質(zhì)[D];河北農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

6 劉霞;新型抗除草劑轉(zhuǎn)基因水稻材料創(chuàng)制[D];福建農(nóng)林大學(xué);2014年

7 畢呂杰;抗RSV轉(zhuǎn)基因水稻中外源基因的染色體定位及其對(duì)水稻基因表達(dá)的影響[D];山東農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

8 唐信偉;缺刻蛋白轉(zhuǎn)基因水稻的培育[D];福建農(nóng)林大學(xué);2013年

9 李慧;風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)公眾態(tài)度形成中的社會(huì)心理因素[D];西南交通大學(xué);2016年

10 鄧?yán)?小麥TaRARF基因克隆及功能研究[D];河南農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：2298964