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1.
[目的]探索偏关苜蓿在PEG模拟干旱胁迫下,脯氨酸脱氢酶(Proline Dehydrogenase,ProDH)基因表达水平及其与脯氨酸含量、脯氨酸脱氢酶活性的关系。[方法]采用20%PEG模拟干旱胁迫处理生长四周的偏关苜蓿植株,分别胁迫0h、24h、48h和72h后,测定脯氨酸含量、脯氨酸脱氢酶活性,采用qRT-PCR法检测ProDH基因的相对表达水平。[结果]随着PEG干旱胁迫时间的延长,脯氨酸的含量逐渐增加,ProDH的活性逐渐降低,ProDH基因的表达量亦表现为增加。[结论]脯氨酸脱氢酶基因表达水平与植株ProDH活性的变化不一致,表明该基因的酶活性受到了转录和翻译水平的双重调控。 相似文献
2.
为探究玉米的抗逆性,以玉米品种龙作2号为材料,采用生理指标检测的方法,通过比较叶绿素、丙二醛和脯氨酸等指标的变化,研究外源肌醇对盐胁迫下玉米幼苗耐盐性的影响。结果表明:盐胁迫24、48h时,T3组(NaCl+肌醇)的叶绿素含量与T2组(NaCl)的相比分别上升了10.32%、29.29%,差异达到显著水平(P0.05);盐胁迫48、72h时,T3组的丙二醛含量与T2组相比分别下降了21.21%、38.84%,差异达到显著水平(P0.05);盐胁迫24、48、72h时,T3组的脯氨酸含量与T2组相比分别下降了25.00%、47.46%、35.10%,差异均达到显著水平(P0.05)。说明:施加外源肌醇能够提高玉米幼苗叶绿素含量,降低丙二醛、脯氨酸含量,增强幼苗对盐渍环境的抵抗能力,缓解盐害。 相似文献
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玉米幼苗对干旱胁迫的生理响应 总被引：4，自引：0，他引：4
探明玉米幼苗对干旱胁迫的生理响应,为玉米抗旱育种及生产管理提供参考,采用土培盆栽及人工控制浇水量模拟干旱胁迫的方法,研究耐旱玉米品种鲁玉14在3叶期幼苗受轻度、中度和重度干旱胁迫24h、48h和72h的过氧化物酶活性、可溶性蛋白质含量、丙二醛含量和脯氨酸含量变化。结果表明:玉米幼苗随干旱胁迫强度增加和胁迫时间延长,其过氧化物酶活性逐渐升高,且随胁迫时间延长过氧化物酶活性升高的趋势渐缓,可溶性蛋白、丙二醛和脯氨酸含量均呈不同程度增加趋势。不同程度干旱胁迫对玉米幼苗各项生理指标的影响明显。 相似文献
4.
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6.
【目的】研究盐碱胁迫对转羊草钙依赖蛋白激酶基因(Lc-CDPK)水稻根、叶片抗氧化酶活性及基因表达的影响。【方法】以转Lc-CDPK水稻为试验材料,通过qRT-PCR技术,测定根、叶片中Lc-CDPK基因的表达,确定该基因表达最高时的盐碱胁迫条件,以此条件处理幼苗,并以非转基因水稻为对照,分别测定其根、叶片中甜菜碱、脯氨酸、甘露醇、山梨醇、蔗糖等渗透调节物质含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)等抗氧化酶活性及相关基因的表达。【结果】200 mmol/L NaCl-Na_2CO_3胁迫24 h时,转基因水稻根和叶片中Lc-CDPK基因表达的综合水平最高,此时转基因水稻和非转基因水稻(对照)的渗透调节物质含量和抗氧化酶活性有显著差异,转基因水稻根中脯氨酸、甘露醇和山梨醇含量分别较对照增加116.0%,88.9%和115.4%(P0.01),GR活性较对照提高9.6%(P0.05);叶片中脯氨酸含量较对照增加129.2%(P0.01),CAT、POD、GR和GPX活性分别较对照提高52.1%,27.5%,163.5%和46.7%。叶片中抗氧化酶基因相对表达显著增强,CAT、GPX基因相对表达量分别是对照的3.96和2.73倍(P0.01),根中仅GR基因相对表达增强,为对照的1.6倍(P0.01)。相关分析表明,根、叶片抗氧化酶活性与其基因相对表达量呈正相关。【结论】推测Lc-CDPK基因可能参与调控盐碱胁迫过程,能增强植株渗透调节物质的合成能力及抗氧化酶活性,提高水稻对盐碱胁迫的耐受性。 相似文献
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脯氨酸在植物渗透调节中起举足轻重的作用,1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)是脯氨酸的谷氨酸合成途径中的关键酶,为了研究玉米P5CS基因家族与玉米抗逆性的关系,对玉米幼苗进行了非生物胁迫(干旱、低温、盐胁迫)处理,利用半定量RT-PCR技术分析了ZMP5CS基因家族在不同胁迫条件下的表达特性.结果表明,ZMP5CS基因家族中除ZM02G27230以外的基因不论地上部叶还是地下部根均被干旱胁迫诱导上调表达,但各成员之间其表达量最高点出现的时间不同;相同处理同一基因相同的处理时间点地上部与地下部基因表达量存在差异,在干旱胁迫下ZM08G14210的表达量最高,在盐胁迫下ZM08G31890的表达量最高,在低温胁迫下ZM06G25580的表达量最高,说明ZMP5CS基因家族表达受非生物胁迫的诱导. 相似文献
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《广东农业科学》2016,(2)
脯氨酸在植物渗透调节中起举足轻重的作用,1-吡咯啉-5-羧酸合成酶(P5CS)是脯氨酸的谷氨酸合成途径中的关键酶,为了研究玉米P5CS基因家族与玉米抗逆性的关系,对玉米幼苗进行了非生物胁迫(干旱、低温、盐胁迫)处理,利用半定量RT-PCR技术分析了ZMP5CS基因家族在不同胁迫条件下的表达特性。结果表明,ZMP5CS基因家族中除ZM02G27230以外的基因不论地上部叶还是地下部根均被干旱胁迫诱导上调表达,但各成员之间其表达量最高点出现的时间不同;相同处理同一基因相同的处理时间点地上部与地下部基因表达量存在差异,在干旱胁迫下ZM08G14210的表达量最高,在盐胁迫下ZM08G31890的表达量最高,在低温胁迫下ZM06G25580的表达量最高,说明ZMP5CS基因家族表达受非生物胁迫的诱导。 相似文献
9.
以中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)为实验对象,运用毒理学方法和实时荧光定量PCR技术分析Cu~(2+)胁迫对中华绒螯蟹的毒性作用及免疫相关基因表达的影响。结果发现,试验72 h,低浓度组(0.1 mg/L和对照组)中无明显死亡现象,而高浓度组(0.5 mg/L和1.0 mg/L)中全部死亡,说明高浓度Cu~(2+)胁迫对中华绒螯蟹具有明显的毒性作用;进一步分析发现,Cu~(2+)(浓度为0.1 mg/L)胁迫对中华绒螯蟹免疫相关基因脂多糖和β-1,3-葡聚糖结合蛋白(LGBP)、Tube、Dorsal、酚氧化酶原激活酶(PPAF)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)、细胞粘附蛋白(PXN)表达也产生显著影响,LGBP基因mRNA表达量在胁迫36 h时显著高于对照组(P0.05);PPAF基因mRNA表达量在胁迫12 h和48 h显著高于对照组(P0.05);Tube基因mRNA在胁迫48 h时显著高于对照组(P0.05),而72 h时显著低于对照组(P0.05);Dorsal基因mRNA表达量在胁迫48 h时显著高于对照组(P0.05);GPx基因mRNA表达量在胁迫36 h显著高于对照组(P0.05),而72 h时显著低于对照组(P0.05);GST基因mRNA表达量在胁迫36 h和48 h显著高于对照组(P0.05);PXN基因mRNA表达量在胁迫12 h时显著高于对照组(P0.05),而72 h时显著低于对照组(P0.05)。结果表明,重金属Cu~(2+)胁迫对中华绒螯蟹具有明显的毒性作用,且显著影响其免疫模式识别蛋白相关基因(LGBP)、免疫信号传导相关基因(Dorsal、Tube)及免疫效应相关基因(PPAF、GPx、GST、PXN)的表达。 相似文献
10.
分别用20%PEG6000,150 mmol·L-1 NaC1,100μmol·L-1 ABA对3叶期的玉米根进行胁迫处理,通过分析3种胁迫应答基因的表达情况确定胁迫的有效时间点,进一步研究玉米非编码RNA Zm-1701在玉米受到干旱和盐胁迫处理时的表达情况.结果表明,玉米根在受到干旱和盐胁迫后,根中非编码RNA Z... 相似文献
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以巴西香蕉(Musa AAA Cavendish subgroup cv.Brazil)幼苗为试验材料,利用PEG-6000人工模拟干旱胁迫环境,设3个胁迫强度处理(5%、10%、15%)和3个胁迫持续时间(24、48、72 h),研究干旱胁迫下巴西香蕉幼苗生理指标的变化。结果表明:不同胁迫强度和胁迫持续时间处理的香蕉幼苗叶片相对含水量、叶绿素含量均显著下降。幼苗叶片脯氨酸(Pro)含量表现为PEG15%>PEG10%>PEG5%,除PEG5%胁迫24 h处理与对照差异不显著外,其他处理均显著高于对照。幼苗叶片过氧化物酶(POD)活性表现为PEG15%>PEG10%>PEG5%,各处理POD活性均显著高于对照且各处理间差异显著,其中5%胁迫处理达最高。根系活力表现为PEG10%>PEG15%>PEG5%,PEG5%胁迫24、48、72 h处理均比对照显著增加,随后72 h处理显著下降,24 h和48 h处理下降缓慢。可见,幼苗叶片相对含水量、叶绿色含量、Pro含量、POD活性和根系活力可以作为评价香蕉幼苗抗旱性的依据。 相似文献
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[目的]研究NaCl和NaHCO3胁迫对2个基因型玉米(Zea mays L.)幼苗有机渗透调节物质的影响,探讨不同耐性玉米品种对不同盐碱胁迫时间下的耐性机制。[方法]以耐盐碱程度不同的2个玉米品种为试验材料,采用水培法,设置5个浓度梯度(0、25、50、75、100 mmol/L)的NaCl和NaHCO3盐溶液进行胁迫处理,分别于胁迫12、24、36、48 h后采样,测定玉米幼苗期不同胁迫时间下部分有机渗透调节物质含量的变化。[结果]随着胁迫时间的延长,2个玉米品种可溶性糖含量先升高后降低,但是根系的变化幅度普遍高于叶片,可溶性蛋白含量先升高后降低,在36 h盐胁迫下达到最大值;玉米幼苗和根系中脯氨酸含量先降低后升高,在胁迫48 h后达到最大值。[结论]该研究可为作物耐盐碱的生理机制研究提供理论依据。 相似文献
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pH与盐度胁迫对鼠尾藻光合作用及抗氧化系统的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
为研究鼠尾藻(Sargassum thunbergii)在逆境胁迫条件下光合作用能力的变化及抗氧化系统的调节机理,利用液相氧电极技术和抗氧化酶试剂盒,检测了pH、盐度胁迫对鼠尾藻表观光合作用、色素含量、丙二醛(MDA)含量及抗氧化酶活性的影响。结果表明:(1)pH 6.0与pH9.5胁迫处理24 h后鼠尾藻表观光合速率均大幅下降,48 h后均与对照组(pH 8.5)差异显著(P0.05);(2)pH 9.5胁迫处理48 h后SOD、CAT活性均显著升高(P0.05),MDA含量呈先上升后下降趋势;(3)盐度15胁迫处理24 h,盐度20与25胁迫处理48 h后表观光合速率显著低于对照组(盐度31,P0.05),胁迫72 h后3个处理组表观光合速率有一定幅度的上升;(4)盐度20胁迫处理24 h后MDA含量先上升后下降(P0.05),SOD、CAT活性由24 h至48 h时有一定幅度的上升。盐度15胁迫处理72 h后MDA显著上升(P0.05),而SOD、CAT活性较低。可以得出pH胁迫使鼠尾藻光合作用能力降低,强碱性使藻体受到活性氧损伤。盐度为15时,鼠尾藻抗氧化酶活力较低,当高于15时,抗氧化系统对活性氧有较高的清除能力。 相似文献
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干旱胁迫下割手密根系转录组差异表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】探明云南割手密82-114受干旱胁迫的内在分子机制,挖掘与抗旱密切相关的功能基因,提高割手密抗旱基因的研究与利用。【方法】以干旱胁迫24、48和72 h的云南割手密82-114的根系进行Illumina Hi Seq TM 4000高通量转录组测序分析,将组装得到的Unigene分别与Swiss-Prot、Nr、KOG、Pfam和KEGG数据库进行比对,利用RPKM来衡量各样本间的基因表达丰度,以FDR≤0.05和|log2 fold change|≥1来评估样本间的差异表达基因,通过Gene Ontology(GO)数据库、KEGG pathway数据库对不同干旱胁迫样本差异表达基因的功能和参与的调控路径进行分析。【结果】未胁迫处理的CK与胁迫24、48和72 h后的样本转录组分别检测到134 724、130 368、133 564和131 321个表达基因,与CK相比,各胁迫样本显著上调(或下调)的差异表达基因分别有3 061(1 302)、2 304(2 841)和3 236(2 525)个;以FDR值=0为筛选条件,3个样本的极显著差异表达基因主要参与转录激活、水分运输、DNA结合、ATP结合及细胞膜、跨膜运输和防御反应等有关代谢活动。GO富集分析表明:3个胁迫处理的样本在生物学途径中富集最多的类别并不完全相同,其中,胁迫24 h与48 h的样本富集最多的类别是与DNA依赖型转录和转录调节子相关的基因,胁迫72 h样本富集最多的类别是与翻译相关的基因;而在细胞组件和分子功能中,3个胁迫样本富集最多的基因类别均是与内在的膜、核和ATP结合相关的基因。KEGG富集分析表明:胁迫24 h的样本有2 248个差异表达基因参与了107条代谢途径,胁迫48 h的样本有2 114个差异表达基因参与了130条代谢途径,胁迫72 h的样本有2 392个差异表达基因参与了144条代谢途径;经KEGG显著性富集分析,筛选到鞘糖脂生物合成途径、MAP激酶信号途径和ABC转运蛋白等与非生物胁迫或逆境相关。【结论】获得3个干旱胁迫样本与CK样本间差异表达基因的变化及其功能信息,发现参与云南割手密82-114干旱胁迫响应相关的细胞外信号调节激酶、磷脂酶D、β-氨基己糖苷酶和ATP结合盒B亚族(MDR/TAP)-1等,获得在整个干旱胁迫时期稳定上调表达基因70个,稳定下调表达基因11个,通过同源基因序列的比对分析,阐明这些基因在各自的代谢通路中被强烈诱导或抑制表达,显示与干旱胁迫存在密切关系。 相似文献
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[目的]探索巴西香蕉幼苗对PEG-6000模拟干旱的生理响应。[方法]以巴西香蕉(Musa AAA Cavendish subgroup cv.Brazil)幼苗为试验材料,利用PEG-6000人工模拟干旱胁迫环境,设3个胁迫强度处理(5%、10%、15%)和3个胁迫持续时间(24、48、72 h)研究干旱胁迫下巴西香蕉幼苗生理指标的变化。[结果]不同胁迫强度和胁迫持续时间处理的香蕉幼苗叶片相对含水量,叶绿素含量均显著下降幼苗叶片脯氨酸(Pro)含量表现为PEG15%>PEG10%>PEG5%,除PEG5%胁迫24 h处理与对照差异不显著外,其他处理均显著高于对照。幼苗叶片过氧化物酶POD活性表现为PEG15%>PEG10%>PEG5%,各处理POD活性均显著高于对照且各处理间差异显著,其中5%胁迫处理达最高。根系活力表现为PEG10%>PEG15%>PEG5%,PEG5%胁迫24、48、72 h处理均比对照显著增加,随后72h处理显著下降,24和48 h处理下降缓慢。[结论]可见,幼苗叶片相对含水量、叶绿色含量、Pro含量、POD活性和根系活力可以作为评价香蕉幼苗抗旱性的依据。 相似文献
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烟草转录因子NtMYC2对激素及
非生物因素胁迫的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
为探究烟草转录因子NtMYC2对逆境胁迫的响应,以烟草幼苗为试验材料,用50μmol·L~(-1) MeJA,100μmol·L~(-1) ABA,200 mmol·L~(-1) NaCl,20%PEG6000,4℃和黑暗条件下分别进行激素诱导、高盐、模拟干旱、低温和暗胁迫处理,并取处理1,3,6,12,24和48 h时的烟草叶片提取RNA,反转录为cDNA后利用qRT-PCR技术分析NtMYC2的表达情况。结果表明,NtMYC2的表达受MeJA、ABA、干旱、高盐、低温和黑暗胁迫的诱导,且表达模式随激素和胁迫处理的不同而不同。NtMYC2的表达量随MeJA处理时间的延长呈先下降后上升的趋势,随ABA和黑暗处理时间的延长呈逐渐上升的趋势,都在48 h时达最高表达水平,但ABA诱导的表达水平最高,是对照的17.31倍。盐胁迫1h时,NtMYC2的表达量是对照的3.95倍,随后下降,6 h后与对照相当。低温诱导NtMYC2表达上调,在处理6h时表达量最高,48h时最低(与对照无明显差异);模拟干旱胁迫48 h可显著提高NtMYC2的表达水平。此外,利用PlantCARE软件分析NtMYC2启动子区域,结果显示启动子区域包含有脱落酸、生长素、低温、干旱、光等多种非生物胁迫相关顺式作用元件。 相似文献
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等渗NaCl和PEG胁迫对玉米叶片游离脯氨酸和可溶性糖含量的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
采用水培实验,按照不同渗透势(-0.5、-0.6、-0.7、-0.8 MPa),分别用NaCl和PEG(聚乙二醇)配置的等渗溶液处理不同品种玉米幼苗,并在胁迫24、48和72 h后时测定叶片中游离脯氨酸和可溶性糖含量.结果表明:等渗的NaCl和PEG胁迫及非等渗条件下2种供试品种玉米叶片的游离脯氨酸和可溶性糖含量均有所差异.抗盐品种(登海11)玉米叶片中游离脯氨酸含量和可溶性糖含量在PEG造成的渗透势胁迫下要高于NaCl造成的等渗胁迫;常规品种(苏玉16)与此相反,等渗条件下NaCl胁迫的玉米叶片中游离脯氨酸含量和可溶性糖含量比PEG胁迫下更高.表明,由盐所造成的渗透势的降低和PEG所造成的渗透势的降低对体内代谢的影响是有所区别的,且不同基因型品种在受渗透势胁迫时的表现也有所差异. 相似文献
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【目的】探究盐碱胁迫对玉米中木质素、叶绿素含量的变化，以及其生物合成途径上关键酶基因表达水平的变化，为揭示玉米响应盐碱胁迫的分子机制、培育抗盐碱玉米新品种提供理论基础。【方法】对玉米苗期进行盐碱胁迫处理，并进行高通量转录组测序、叶绿素和木质素含量测定。【结果】转录组测序共获得39 722个基因，其中差异表达基因12 432个。KEGG注释分析表明，差异基因主要富集在碳代谢、苯丙烷生物合成通路、淀粉和蔗糖代谢通路。生化分析表明，盐碱胁迫下玉米叶绿素含量和总木质素含量分别降低30.45%和31.26%,其中H和S型木质素单体含量降低，而G型木质素单体含量升高。对基因表达水平和成分含量之间的关系分析表明，叶绿素合成酶基因的下调和叶绿素b还原酶基因的上调导致了叶绿素含量的降低，苯丙素生物合成途径中的161个差异表达基因导致木质素和木质素单体含量的变化。【结论】盐碱胁迫抑制玉米木质素的生成，且主要抑制H和S型木质素单体的生成；盐碱胁迫通过调控叶绿素合成酶基因的下调和叶绿素b还原酶基因的上调，致使叶绿素的生成量减少。本研究为采用基因工程进行分子育种提高玉米耐盐碱性和调控玉米木质素含量提供了理论依据... 相似文献
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以122条拟南芥(Arabidopsis thaliana)ERF转录因子家族基因为研究对象,用RT-q PCR检测其应答盐胁迫情况,分析15个盐胁迫敏感基因在盐、干旱和ABA胁迫条件下的表达模式。在盐胁迫条件下,有36个基因上调表达,42个基因下调表达,44个基因无明显变化。其中,15个盐胁迫敏感基因在不同胁迫条件下表现出不同的表达模式。在盐胁迫条件下,15个ERF基因的表达水平随胁迫时间的延长均表现出明显升高,在36和72 h两个时间点达到极显著水平。在ABA胁迫条件下,15个ERF基因中大多数表达水平提高。在干旱胁迫下,15个ERF基因表达水平均随胁迫时间延长有所提高,在48 h达到最高。AT1G06160、AT1G21910、AT2G35700、AT4G17490、AT4G39780和AT5G61890等6个基因在非生物胁迫条件下表达模式相似,表明其可能参与相似的基因调控途径。其他9个ERF基因在非生物胁迫下表现出不同的表达模式,表明其可能参与不同基因调控途径。 相似文献