干旱脅迫對(duì)油菜種子萌發(fā)期及苗期生理影響及抗氧化酶基因表達(dá)分析.pdf

1、油菜屬于十字花科，蕓薹屬，是我國重要的油料作物之一。干旱脅迫是我國最常見的自然災(zāi)害之一。干旱脅迫嚴(yán)重制約了農(nóng)作物的生長及產(chǎn)量。在我國，干旱及半干旱地區(qū)占了國土總面積的1/3。在有限的水資源條件下，篩選出高產(chǎn)耐脅迫的作物品種對(duì)育種工作者來說尤為重要。本實(shí)驗(yàn)對(duì)3個(gè)甘藍(lán)型油菜與白芥的種間雜種回交后代(株系W134、W140、W146)及輪回親本甘藍(lán)型油菜‘揚(yáng)油6號(hào)'(Y6)種子萌發(fā)期及苗期的抗旱性進(jìn)行了鑒定，研究了干旱脅迫下4份油菜材料的形態(tài)

2、，生理生化指標(biāo)變化及抗氧化酶基因的表達(dá)情況，并通過隸屬函數(shù)法對(duì)油菜苗期抗旱性進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果如下:
　　(1)15％PEG模擬干旱脅迫下，和對(duì)照相比，4份油菜材料種子萌發(fā)期的根長及苗高生長受到顯著抑制，4份油菜材料的根長、苗高、單株鮮重相對(duì)比值均小于1，表明4份油菜材料的根長、苗高、單株鮮重生長受到抑制。通過根長、苗高、單株鮮重的抗旱系數(shù)來評(píng)價(jià)4份油菜材料種子萌發(fā)期抗旱性，W134、W140、W146抗旱性較Y6強(qiáng)。PEG脅迫

3、下，和對(duì)照相比，4份油菜材料種子萌發(fā)期的MDA、脯氨酸含量，SOD、POD活性都呈現(xiàn)顯著性升高，其中Y6的MDA含量高于其它3份材料，W134的脯氨酸含量顯著低于其它3份材料，W140的POD酶活性最高，Y6的SOD酶活性最高。PEG脅迫下，通過DAB及NBT染色對(duì)油菜葉片活性氧分析，4份油菜材料的H2O2含量沒明顯增加，O2-積累增加，且W134及Y6的活性氧積累要高于W140及W146。PEG處理后，大多數(shù)抗氧化酶基因表達(dá)量上升，其

4、中DHAR基因在W140中表達(dá)量升高最多，提高了7.05倍。
　　(2)自然干旱脅迫下，4份油菜材料苗期葉片隨著干旱脅迫程度加劇，葉片萎蔫程度加劇，W146在干旱12天時(shí)的狀態(tài)優(yōu)于其它3份材料。自然干旱脅迫下，和對(duì)照相比，4份油菜材料的RWC，Pn值均顯著降低，MDA含量，REC、SOD、POD活性，脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量均顯著升高，其中在干旱脅迫下W146的RWC及Pn值較高，REC及MDA含量較低，脯氨酸含量及SOD

5、、POD活性也保持在較高水平。根據(jù)隸屬函數(shù)值法，這4份油菜材料苗期的抗旱性排序由強(qiáng)到弱為:W146＞W(wǎng)140＞Y6＞W(wǎng)134。
　　(3)通過DAB及NBT染色發(fā)現(xiàn)，隨脅迫時(shí)間延長，4份油菜材料葉片的染色加深，其中W146的H2O2及O2·-含量較W134及Y6低。通過抗氧化酶基因表達(dá)分析，大多數(shù)抗氧化酶基因的表達(dá)量隨脅迫程度加劇而升高，且AP、Cu/Zn SOD、GPX、 GR基因表達(dá)量在W146中升高幅度均高于其它3份材料，且