| MsRCI2A/B/C基因超量表达对紫花苜蓿耐旱性的影响 |
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| 引用本文： | 才 华,李淳馨,丛春龙,等.MsRCI2A/B/C基因超量表达对紫花苜蓿耐旱性的影响[J].西北农林科技大学学报(社会科学版),2022,50(2):57-66. |
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| 作者姓名： | 才 华 李淳馨 丛春龙 等 |
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| 作者单位： | 东北农业大学 生命科学学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金面上项目（32071866） |
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| 摘 要： | 【目的】分析紫花苜蓿MsRCI2A、MsRCI2B、MsRCI2C的表达差异并研究其抗旱功能，为苜蓿抗旱机制解析及分子育种奠定基础。【方法】采用qPCR的方法，分析紫花苜蓿MsRCI2A、MsRCI2B、MsRCI2C基因在20% PEG6000溶液模拟干旱条件下表达的差异，采用农杆菌介导法获得MsRCI2A、MsRCI2B和MsRCI2C基因超量表达的转基因苜蓿A12、A22、B13、B19、C2和C10，观察正常生长条件（干旱胁迫0 d）下和20% PEG6000干旱胁迫6，12 d的野生型株系WT（对照）及超量表达的转基因紫花苜蓿的表型，测定超表达苜蓿和WT的叶绿素含量、相对电导率、丙二醛（MDA）含量、抗氧化酶（超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT））活性及渗透调节系统（可溶性糖和脯氨酸含量）在干旱胁迫条件下的变化。【结果】在20%PEG6000模拟干旱条件下,MsRCI2A/B/C基因在紫花苜蓿叶和根中表达变化趋势相反，但3个基因在同一组织中的表达趋势相似。紫花苜蓿叶片中的MsRCI2A/B/C基因在干旱胁迫处理后均明显上调，其中MsRCI2A/C基因在干旱胁迫处理2 h时即极显著上升（P<0.01），而MsRCI2B的表达相对缓慢，在处理8 h时极显著上升（MsRCI2A/B/C<0.01）。在根中，MsRCI2A/B/C基因在干旱胁迫处理2 h时相对表达量极显著下降（P<0.01）。在正常生长条件（干旱胁迫0 d）下，6个转基因苜蓿叶绿素含量、相对电导率和MDA含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量与野生型苜蓿（WT）相比无明显差异，但转基因苜蓿SOD、POD、CAT活性明显高于WT（P<0.05），其中转MsRCI2B/C基因苜蓿叶片中的SOD活性及叶和根中POD活性是WT的1.97~2.27倍。转基因株系A12、A22、B13、B19、C2和C10与野生型苜蓿(WT)同时进行20%PEG6000模拟干旱胁迫处理12 d后，各转基因株系的叶绿素含量极显著高于WT (P<0.01)，为WT的3.00~3.46倍，而相对电导率和丙二醛含量则极显著下降了73%和55%。转基因苜蓿叶和根中的可溶性糖和脯氨酸含量及SOD、POD和CAT活性均显著升高（P<0.05），其中MsRCI2A/C转基因苜蓿叶和根中的CAT活性是WT的2~3倍，MsRCI2B/C转基因苜蓿叶和根中的脯氨酸含量是WT的3倍。【结论】MsRCI2A、MsRCI2B和MsRCI2C的过表达可以增强苜蓿的耐旱性。
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| 关 键 词： | 紫花苜蓿 MsRCI2基因 基因超量表达 耐旱性 |
| 收稿时间： | 2021/3/1 0:00:00 |
Effect of overexpression of MsRCI2A/B/C genes on drought tolerance of alfalfa (Medicago sativa L.) |
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| CAI Hu,LI Chunxin,CONG Chunlong,et al.Effect of overexpression of MsRCI2A/B/C genes on drought tolerance of alfalfa (Medicago sativa L.)[J].Journal of Northwest Sci-Tech Univ of Agr and,2022,50(2):57-66. |
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| Authors: | CAI Hu LI Chunxin CONG Chunlong |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | alfalfa MsRCI2 genes gene overexpression drought tolerance |
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