發(fā)布時(shí)間：2019-01-09 08:20

【摘要】：研究水稻耐低磷機(jī)制,對(duì)高效利用土壤磷的水稻品種改良具有重要意義。應(yīng)用基因芯片和qRT-PCR技術(shù),分析了耐低磷水稻品種儀2434和低磷敏感品種通粳981根系中磷高效吸收和利用相關(guān)基因表達(dá)對(duì)低磷脅迫的應(yīng)答。水稻葉片磷含量的測(cè)定結(jié)果表明,低磷脅迫下儀2434的葉片磷含量較對(duì)照降幅小,這表明儀2434較通粳981具有更強(qiáng)的磷素吸收利用能力。基因芯片檢測(cè)結(jié)果表明,在低磷脅迫下的儀2434根系中,PHR1、osa-miR399s和SPXs基因的表達(dá)誘導(dǎo)、激活磷饑餓信號(hào)途徑;APA、PAPs、MPE、PA、PEPC和VDAC1、C4-DT/MAT等基因的表達(dá)誘導(dǎo),增強(qiáng)有機(jī)磷水解酶和有機(jī)酸的合成和分泌,促進(jìn)介質(zhì)中難溶性磷的活化;OsPT2、OsPT6基因的表達(dá)誘導(dǎo),促進(jìn)儀2434根系對(duì)磷的高效吸收。qRTPCR檢測(cè)結(jié)果表明,儀2434根系中與磷饑餓信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、磷活化、磷高效吸收相關(guān)的8個(gè)代表性基因(PHR1、SPX、PAP、APA、PEPC、MFS、OsPT2、OsPT6)的表達(dá)水平均隨低磷處理時(shí)間的延長呈逐步增高的趨勢(shì);經(jīng)低磷處理后,所檢測(cè)的8個(gè)基因在儀2434根系中的轉(zhuǎn)錄水平均顯著高于其在通粳981根系中的轉(zhuǎn)錄水平,PHR1、APA、OsPT2在通粳981根系中的表達(dá)誘導(dǎo)作用不明顯,且儀2434根系組織和根系分泌的酸性磷酸酶活性較通粳981增強(qiáng)更顯著,這可能是儀2434較通粳981對(duì)低磷脅迫有較高耐性的主要機(jī)制之一。
[Abstract]:It is of great significance to study the mechanism of low phosphorus tolerance in rice. The response to low phosphorus stress was analyzed by gene chip and qRT-PCR technique in the roots of rice cultivar Yi 2434 and sensitive variety Tongjing 981. The results showed that the phosphorus content of Yi 2434 leaves was lower than that of control under low phosphorus stress, which indicated that Yi 2434 had stronger phosphorus absorption and utilization ability than Tongjing 981. The results of gene chip analysis showed that the expression of PHR1,osa-miR399s and SPXs genes induced phosphorous starvation signal pathway in Yi 2434 root system under low phosphorus stress. The expression of APA,PAPs,MPE,PA,PEPC and VDAC1,C4-DT/MAT enhanced the synthesis and secretion of organophosphorus hydrolase and organic acid, and promoted the activation of insoluble phosphorus in the medium. The results of qRTPCR analysis showed that there were eight representative genes (PHR1,SPX,PAP,APA,PEPC,) related to phosphorous starvation signal transduction, phosphorus activation and phosphorus uptake in the root system of instrument 2434. The expression level of MFS,OsPT2,OsPT6 increased gradually with the prolongation of the time of low phosphorus treatment. After treatment with low phosphorus, the transcription level of 8 genes detected in Yi 2434 root system was significantly higher than that in Tongjing 981 root system, but the expression and induction of PHR1,APA,OsPT2 in Tongjing 981 root system was not obvious. The activity of acid phosphatase secreted by root tissue and root system of Yi 2434 was significantly higher than that of Tongjing 981, which may be one of the main mechanisms of higher tolerance to low phosphorus stress in Yi 2434 than in Tongjing 981.
【作者單位】： 揚(yáng)州大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;江蘇潤揚(yáng)種業(yè)有限公司;
【基金】：農(nóng)業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201103007)
【分類號(hào)】：S511

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4 郭朸W，

本文編號(hào)：2405369