换一批小桐子JcGIGANTEA基因增强拟南芥盐敏感性的功能分析
Functional Characterization of Jatropha curcas JcGIGANTEA Gene in Enhancing Salt Sensitivity in Arabidopsis thaliana
摘要盐胁迫严重影响作物的生长发育,是限制作物产量提高的主要逆境之一.GIGANTEA(GI)是一种植物特异性蛋白,不仅参与调控植物的光周期、开花时间、蔗糖信号转导和淀粉积累等生理活动,还具有调控植物耐旱、耐寒和耐盐的抵御非生物逆境的功能.在木本油料作物小桐子(Jatropha curcas)中,GI蛋白的抗逆功能缺乏详细的研究.本研究的目的是探讨小桐子GI蛋白编码基因JcGI在调控盐胁迫方面的功能.本研究对小桐子JcGI进行生物信息学分析,构建JcGI基因超量表达载体,并通过农杆菌(Agrobacterium tumefacines)介导的浸花法获得超量表达JcGI基因的转基因拟南芥(Arabidopsis thaliana),以拟南芥野生型WT、拟南芥gi突变体和JcGI超量表达的拟南芥转基因株系为材料,研究了 JcGI在调控植株耐盐性方面的作用.结果表明:(1)盐胁迫条件下,相比于野生型和gi突变体,JcGI超量表达株系的种子萌发率和根系生长的受抑制程度更显著,同时其叶绿素含量比野生型和gi突变体的更低;(2)盐胁迫处理后,JcGI超量表达株系的活性氧和过氧化氢含量显著增多,而可溶性糖含量和过氧化氢酶活性显著减少,gi突变体的则与之相反,同时JcGI超量表达株系的鲜重、干重和存活率相比于gi突变体的显著下降;(3)在含ABA的培养基中,相比于gi突变体和野生型,JcGI超量表达株系的根系受抑制程度更大,也表明超量表达株系对盐胁迫和ABA的响应高于gi突变体和野生型的响应.以上结果显示,JcGI超量表达株系的盐敏感性较高,而gi突变体具有更高的耐盐性,表明超量表达JcGI负调控拟南芥的耐盐性.
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栏目名称
DOI
10.13417/j.gab.043.000803
发布时间
2024-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
广西壮族自治区科技计划项目（2021GXNSFBA220062;AD22035175;JB22035001）
国家自然科学基金（32001345）
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