擬南芥對草酸脅迫的生理響應(yīng)及草酸抗性突變體的初步篩選.pdf

1、許多植物病原菌可以分泌草酸，草酸作為致病的關(guān)鍵因子在病原菌的侵染過程中發(fā)揮著重要作用，并與病原菌的致病性、毒性有密切關(guān)系。本研究以野生型擬南芥為材料，研究了在不同濃度、時(shí)間草酸脅迫條件下擬南芥的生理響應(yīng)，并利用2.0 mmol·L-1草酸(oxalic acid，OA)從擬南芥激發(fā)標(biāo)簽突變體庫中篩選草酸抗性增強(qiáng)突變體。本研究主要結(jié)果如下： 1.外源草酸引起了擬南芥葉片關(guān)活性氧代謝的變化，主要表現(xiàn)為誘導(dǎo)了擬南芥葉片SOD和PAL的

2、活性，使GSH含量增加，同時(shí)也抑制了CAT和POD活性，引起活性氧自由基的積累和膜脂過氧化，導(dǎo)致MDA的累積。 2.20～25mmol·L-1 OA可能是擬南芥對草酸脅迫下維持活性氧自由基產(chǎn)生與清除平衡的閾值。超過這個(gè)閾值后，SOD及PAL活性由誘導(dǎo)變成抑制，CAT活性急劇下降。 3.在30mmol·L-1草酸作用下，擬南芥葉片中SOD活性最先受到誘導(dǎo)，將O2-·歧化為了H2O2，但緊接著清除H2O2的POD、CAT和G

3、SH相繼受到了抑制，H2O2開始大量積累，在24h后導(dǎo)致了MDA含量的急劇增加。雖然GSH在24h后恢復(fù)了活性，但也并沒能及時(shí)清除H2O2。因此，外源草酸對POD和CAT的活性的抑制，或許就是其造成擬南芥葉片細(xì)胞傷害的重要原因。 4.篩選突變體是研究基因功能的重要手段，本研究確定了擬南芥激活標(biāo)簽突變體庫草酸突變體的篩選壓為2.0 mmol·L-1，并對約5000株獨(dú)立的突變體并經(jīng)過兩輪篩選獲得了草酸抗性增強(qiáng)突變體14株，并利用3