小麥耐熱性鑒定及熱激蛋白基因的克隆與表達分析.pdf

1、以15個黃淮麥區(qū)主栽小麥品種為試材，以高溫脅迫下小麥葉片相對電導(dǎo)率變化和熱激蛋白基因相對表達量為指標(biāo)，分別采用苗期高溫脅迫并結(jié)合夏季反季節(jié)高溫脅迫對上述品種的耐熱性進行了系統(tǒng)鑒定。從中篩選出耐熱性存在顯著差異的5個小麥品種：中國春、豫麥18、周麥19、偃展4110和豫麥49-198。研究高溫脅迫對耐熱性差異顯著的小麥品種幼苗期葉片羰基、MDA含量、保護酶類和相對含水量的影響，探討了小麥耐熱的生理機制。與此同時，利用RT-PCR擴增克隆，

2、獲得了一個小麥來源的小分子量熱激蛋白TaHSP16．9，并對該基因的結(jié)構(gòu)特點、表達特性及其與小麥耐熱性的關(guān)系進行了研究。主要研究結(jié)果如下： 1、通過田間孕穗期和光照培養(yǎng)箱苗期高溫脅迫試驗鑒定明確了小麥品種的耐熱特性。 1）在田間自然高溫脅迫下品種之間相對電導(dǎo)率差異達到顯著水平，豫麥49-198、豫麥49、洛麥21、偃展4110、阜麥936、周麥19、平安3號7個品種為熱遲鈍品種，豫麥70、周麥16、豫麥18、豫麥34、中

3、國春、豫農(nóng)301等6個為熱敏感品種。 2）小麥苗期不經(jīng)過40℃高溫脅迫，在49±1℃脅迫處理時各品種之間差異不顯著。40℃熱脅迫可提高小麥的耐熱性，降低葉片的相對電導(dǎo)率，提高小麥的熱脅迫耐受能力，且耐熱品種比不耐熱品種更為明顯。豫麥49-198、偃展4110、小偃81、豫麥49、周麥16等5個品種具有很強耐熱性。 3）耐熱性品種苗期在高溫脅迫下生理應(yīng)答表現(xiàn)在：耐熱品種羰基增加相對較少，其質(zhì)膜受害程度較輕；耐熱品種的SOD

4、和CAT活性顯著高于不耐熱品種中國春、豫麥18，而耐熱品種的POD活性顯著低于不耐熱品種；耐熱品種幼苗葉片中相對含水量在脅迫后期顯著高于熱敏感性品種。 2、克隆了小麥熱激蛋白基因TaHSP16．9基因，明確了熱激蛋白基因的結(jié)構(gòu)特點和表達特性。根據(jù)玉米16．9 kDa小分子熱激蛋白的氨基酸序列，采用同源序列法進行序列拼接和引物設(shè)計，RT-PCR擴增獲得了1個源自小麥葉片熱激蛋白基因cDNA片段，TaHSP16．9（GenBank登