水楊酸誘導(dǎo)黃瓜幼苗抗溫度脅迫的基因表達(dá).pdf

1、水楊酸(Salicylicacid，SA)即鄰羥基苯甲酸，是一種廣泛存在于高等植物體內(nèi)的小分子酚類物質(zhì)，是一種重要的響應(yīng)逆境反應(yīng)的胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，在植物許多生理過程中起著非常重要的作用。SA能提高植物對(duì)生物脅迫和非生物脅迫的抗性，如微生物脅迫、溫度脅迫、滲透脅迫等。黃瓜是典型的溫度敏感型植物，植株所有組織以及果實(shí)都是對(duì)高溫或低溫敏感的，通常高溫條件下35～42℃即不能正常生長，高于45℃就會(huì)難以生存，低溫下10～12℃即不能正常生長，

2、低于5℃就會(huì)難以生存，因此黃瓜易受高溫或低溫脅迫。通過對(duì)SA誘導(dǎo)的黃瓜抗溫度脅迫相關(guān)基因的分離及其性質(zhì)的研究，找到相關(guān)分離基因，培育抗溫度脅迫基因的黃瓜品種，可解決園藝生產(chǎn)中黃瓜易受冷害和熱害的問題，同時(shí)可探討植物抗溫度脅迫的機(jī)理和SA誘導(dǎo)植物抗逆性的分子機(jī)理。本試驗(yàn)對(duì)黃瓜幼苗在不同水楊酸濃度下進(jìn)行處理，選出適合黃瓜生長最適宜的濃度，后主要通過mRNA差異顯示技術(shù)和反向Northern雜交篩選SA誘導(dǎo)的黃瓜溫度脅迫相關(guān)基因，并對(duì)這些基因

3、的性質(zhì)進(jìn)行初步探討和研究。
　　 以黃瓜幼苗為試驗(yàn)材料，在SA濃度為0，0.1，1，3，5mM下，對(duì)黃瓜幼苗噴施處理，后在8±1℃冷脅迫下和42±1℃熱脅迫下分別用SA最適濃度，(3mmol/L,pH6.0)溶液和蒸餾水噴施黃瓜（“新優(yōu)30”)幼苗，以處理后48h的葉片總RNA為模板反轉(zhuǎn)錄cDNA，利用mRNA差異顯示技術(shù)和反向Northern雜交篩選溫度脅迫下SA誘導(dǎo)的黃瓜幼苗cDNA，主要研究結(jié)果如下:
　　 1不同

4、濃度下(0，0.1，1，3，5mM)水楊酸噴施黃瓜葉片，幼苗生長隨水楊酸濃度增加有不同程度的增加，表現(xiàn)在根長，葉和根的鮮重、干重等方面，尤以3mM時(shí)效果最佳。但是在水楊酸濃度達(dá)到5mM時(shí)，幼苗生長表現(xiàn)出下降趨勢(shì)。這說明，水楊酸對(duì)黃瓜幼苗生長有一定的濃度范圍，超過這個(gè)范圍會(huì)抑制黃瓜幼苗生長。
　　 2黃瓜葉片經(jīng)過SA和蒸餾水處理，在熱脅迫下，經(jīng)mRNA差異顯示技術(shù)分離回收出16個(gè)cDNA條帶，但并沒有回收出差異基因。冷脅迫下經(jīng)mR

5、NA差異顯示技術(shù)分離回收12個(gè)cDNA條帶，經(jīng)反向Norhtern雜交驗(yàn)證其中3個(gè)為SA顯著誘導(dǎo)但不是SA依賴表達(dá)的cDNA片段。
　　 3冷脅迫Blastn同源性檢索結(jié)果表明:其中一個(gè)基因片段既與生物脅迫（線蟲、細(xì)菌）相關(guān)，也與非生物脅迫（鹽脅迫、缺磷等）相關(guān)。由此推測(cè)，SA可能誘導(dǎo)植物基因表達(dá)產(chǎn)生交叉保護(hù)反應(yīng)而對(duì)各種生物和非生物脅迫產(chǎn)生廣譜抗性。我們將通過RACE或構(gòu)建cDNA文庫等方法獲得這些基因全長cDNA，并對(duì)這些基因