棉花幼苗对低温胁迫的响应及抗冷机制初步研究

摘要：

[目的]探讨棉花不同组织对低温胁迫的响应,初步探讨研究抗冷的生理生化和分子机制.[方法]测定了4个抗冷性差异显著的材料在低温处理后的生物量、抗氧化酶活力和可溶性蛋白含量,同时分析了抗冷相关基因在豫2067根、茎、叶的表达情况.[结果]4℃低温处理24h对冷敏感材料生长抑制最大,对根系生长的抑制大于地上部分;细胞膜透性测定结果表明,受低温胁迫后4个材料根系细胞膜能保持相对稳定的结构,而叶片细胞膜对低温胁迫敏感,抗冷材料叶片细胞膜稳定性大于冷敏感材料,低温胁迫后叶片细胞膜透性与棉花的抗冷性呈负相关,可以作为棉花抗冷性的鉴定指标;棉花在受到低温胁迫24h后,抗冷材料根中SOD的活力基本不变,冷敏感材料根中SOD的活力却极显著下降,2个材料的根系中POD、CAT的活力均下降,但抗冷材料豫2067下降的幅度小于冷敏感材料,可溶性蛋白含量在抗冷材料叶茎中基本不变,在冷敏材料的叶片和茎中均下降.低温胁迫后5个与抗冷相关的基因在豫2067叶片中上调表达的多于下调表达的,上调表达的基因分别是脂肪酸脱氢酶基因、胁迫诱导蛋白基因、假定R2R3-MYB转录因子基因、bHLH1转录因子基因;在根中下调表达的多于上调表达的,下调的基因分别为bHLH1转录因子基因、胁迫诱导蛋白基因、伸展蛋白基因2,这与根系的生长受抑制的结果是一致的.[结论]推测这些抗冷相关基因在叶片中的上调表达与叶片生长受低温抑制程度低有一定的关系.

关键词：棉花、低温胁迫、生物量、细胞膜透性、抗氧化酶活性、抗冷相关基因表达

所属期刊栏目：29

分类号：S562.01(经济作物)

资助基金：国家重点研发计划“七大农作物育种”2016YFD0100203

在线出版日期：2017-06-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：147-156