發(fā)布時間：2018-11-12 07:41

【摘要】：【目的】對6個耐寒相關(guān)調(diào)控基因(RAP2.7,ABR1,At HSFA6B,Atb ZIP44,GRXC6和HSP18.2)在耐寒和不耐寒木麻黃種質(zhì)中精細表達模式進行分析,為深入解析木麻黃耐寒的分子機制提供理論基礎(chǔ)。【方法】測定耐寒(ZS7)和不耐寒(HN1)2種短枝木麻黃無性系在-2~-11℃低溫脅迫下的相對電導(dǎo)率,基于Logistic方程對處理溫度和對應(yīng)的相對電導(dǎo)率進行擬合,計算低溫半致死溫度(LT50)。根據(jù)前期轉(zhuǎn)錄組測序得到的6個耐寒相關(guān)調(diào)控基因的EST序列設(shè)計特異引物,利用逆轉(zhuǎn)錄實時熒光定量PCR分析6個基因在-2,-5,-8℃連續(xù)3個溫度梯度脅迫下的表達差異,以及在-5℃低溫下連續(xù)脅迫1,2,5,8,16,24,48,72 h后,在耐寒和不耐寒短枝木麻黃無性系中的精細表達模式�；蛳鄬Ρ磉_量的計算采用2-ΔΔCT法。【結(jié)果】在低溫脅迫下,耐寒和不耐寒短枝木麻黃無性系的相對電導(dǎo)率存在極顯著差異(P0.01),低溫半致死溫度分別為-5.92℃和-2.87℃。在常溫條件下,6個基因在耐寒和不耐寒種質(zhì)中的相對表達量皆無明顯差異。在臨近不耐寒種質(zhì)半致死溫度的-2℃下持續(xù)2 h后,6個耐寒相關(guān)基因在不耐寒種質(zhì)中的表達被強烈抑制,而在耐寒種質(zhì)中的表達被激活;在臨近耐寒種質(zhì)半致死溫度的-5℃下持續(xù)2 h后,不耐寒種質(zhì)中的各基因被進一步抑制,同時在耐寒種質(zhì)中的表達亦被強烈抑制;在低于半致死溫度的-8℃下持續(xù)2 h后,各基因的表達繼續(xù)受到抑制。對在臨近耐寒種質(zhì)半致死溫度的-5℃脅迫下,耐寒種質(zhì)和不耐寒種質(zhì)的精細表達模式分析表明,在-5℃低溫脅迫下,耐寒種質(zhì)中6個基因的表達在8 h后開始呈現(xiàn)極顯著上調(diào),表達量最高值集中在低溫脅迫后的第8,24,48 h;不耐寒種質(zhì)中6個基因的表達在1~16 h內(nèi)皆呈現(xiàn)極顯著下調(diào),表達量最低值集中在1~5 h內(nèi)�！窘Y(jié)論】在耐寒相關(guān)調(diào)控基因的表達水平上,耐寒和不耐寒短枝木麻黃對低溫的應(yīng)答機制明顯不同。低溫激活了耐寒種質(zhì)中轉(zhuǎn)錄因子、ROS家族基因、ROS應(yīng)答因子等調(diào)控基因的增強表達以抵御和適應(yīng)逆境脅迫,但抑制了在不耐寒種質(zhì)中的表達,顯著降低了不耐寒種質(zhì)對低溫逆境的耐受能力。該研究在一定程度上對于豐富木麻黃適應(yīng)低溫的分子機制,以及耐寒無性系的分子選育都具有一定的參考價值。
[Abstract]:[objective] to analyze the fine expression patterns of six cold tolerance related regulatory genes (RAP2.7,ABR1,At HSFA6B,Atb ZIP44,GRXC6 and HSP18.2) in cold tolerant and non cold tolerant Casuarina equisetifolia germplasm. [methods] the relative electrical conductivity of two kinds of short branched Casuarina equisetifolia clones (ZS7 and HN1) under low temperature stress of -2 ~ 11 鈩，

本文編號：2326496