提高烤煙鉀含量的施肥措施及機(jī)理研究.pdf

1、硼是植物必需的微量營養(yǎng)元素。甘藍(lán)型油菜是我國主要的油料作物之一，對(duì)缺硼敏感。本研究利用同源克隆法在甘藍(lán)型油菜中分離得到6個(gè)擬南芥硼轉(zhuǎn)運(yùn)子基因NIP5;1的同源基因，并對(duì)硼高效和低效品種中NIP5;1同源基因的表達(dá)譜進(jìn)行了分析。獲得的主要研究結(jié)果如下：
　　 1.從甘藍(lán)型油菜硼高效品種青油10號(hào)和硼低效品種Westar10中分別克隆得到6個(gè)擬南芥NIP5;1的同源基因，并分別命名為BnNIP5;1-1a、BnNIP5;1-1c、B

2、nNIP5;1-2a、BnNIP5;1-2c、BnNIP5;1-3a和BnNIP5;1-3c，統(tǒng)稱為BnNIP5;1s。全基因組的序列分析結(jié)果顯示BnNIP5;1s的差異主要集中在翻譯起點(diǎn)上游-1至-100bp和第一個(gè)外顯子中。不同品種同一基因序列相似性介于91.21％和99.99％之間。通過生物信息學(xué)比較發(fā)現(xiàn)青油10號(hào)和Westar10中BnNIP5;1同源基因的氨基酸序列一致。對(duì)6個(gè)BnNIP5;1s進(jìn)行聚類分析，6個(gè)BnNIP5;

3、1s可分為兩組，一組與白菜A02和甘藍(lán)C02上的NIP5;1同源基因更加相似，另一組與白菜A03和甘藍(lán)C03上的NIP5;1同源基因更加相似。序列分析結(jié)果顯示，在6個(gè)BnNIP5;1s中均含有擬南芥NIP5;15'UTR區(qū)域控制NIP5;1基因表達(dá)的功能區(qū)。
　　 2.利用半定量PCR對(duì)青油10號(hào)和Westar10不同部位BnNIP5;1s的表達(dá)進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示，缺硼處理硼高效品種青油10號(hào)和硼低效品種Westar10根中B

4、nNIP5;1s基因均上升表達(dá)，但在葉中幾乎檢測(cè)不到；并且，兩個(gè)硼水平下青油10號(hào)根中BnNIP5;1的表達(dá)要高于Westar10。根系中BnNIP5;1s的表達(dá)與缺硼時(shí)硼的高效吸收可能密切相關(guān)。與青油10號(hào)比較，硼水平降低時(shí)Westar10BnNIP5;1s的表達(dá)更加快速，但時(shí)間相對(duì)較短。低硼脅迫下青油10號(hào)和Westar10BnNIP5;1s的表達(dá)量隨脅迫時(shí)間均表現(xiàn)出上升、下降、上升、下降的趨勢(shì)，這表明，油菜植株需維持一定的硼含量，

5、當(dāng)植株硼含量降低時(shí)，可通過BnNIP5;1s的上升表達(dá)吸收一定量的硼，維持細(xì)胞中硼的含量，然后BnNIP5;1s表達(dá)量下降；當(dāng)細(xì)胞內(nèi)硼量不夠時(shí)，BnNIP5;1再次上升表達(dá)，加快根系對(duì)硼的吸收。
　　 3.利用熒光定量PCR對(duì)青油10號(hào)和Westar10低硼脅迫不同時(shí)間BnNIP5;1s的表達(dá)進(jìn)行分析，結(jié)果表明，硼高效品種青油10號(hào)和硼低效品種Westar10不同時(shí)間點(diǎn)BnNIP5;1-1a表達(dá)量均要高于其它BnNIP5;1s，

6、在低硼脅迫忍耐中可能起著主要作用；在不同時(shí)間點(diǎn)BnNIP5;1-3c表達(dá)量均較低，說明該基因受缺硼誘導(dǎo)的影響較小。除BnNIP5;1-1a，其它BnNIP5;1s基因在低硼脅迫后不同時(shí)間點(diǎn)表達(dá)量均存在顯著差異，說明不同的BnNIP5;1s在低硼脅迫后不同時(shí)間發(fā)揮作用。表達(dá)量較高的BnNIP5;1-1a、BnNIP5;1-3a、BnNIP5;1-2a和BnNIP5;1-2c的表達(dá)量均與半定量PCR中BnNIP5;1s總的表達(dá)量趨勢(shì)一致，呈