擬南芥黃烷酮-3-羥化酶調(diào)控非生物脅迫抗性機(jī)理研究.pdf

1、植物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中會(huì)面臨各種環(huán)境脅迫，如干旱、鹽害、高溫、病原菌侵染和機(jī)械損傷等。雖然環(huán)境脅迫種類多樣，植物應(yīng)答不同逆境的機(jī)理存在差異，但各種脅迫均能破壞植物細(xì)胞內(nèi)的氧化還原平衡，造成活性氧的積累。
　　通過(guò)在培養(yǎng)基中添加甲基紫精(MV)及濃度梯度實(shí)驗(yàn)，最終選擇0.1μM MV作為篩選擬南芥氧化脅迫響應(yīng)突變體的條件。經(jīng)過(guò)高通量篩選，在EMS（甲基磺酸乙酯）誘變M2代植株中發(fā)現(xiàn)了多株突變體，選擇其中的一株進(jìn)行深入分析。該突變體不僅

2、對(duì)MV敏感，而且種皮顏色明顯變淺。通過(guò)圖位克隆發(fā)現(xiàn)突變發(fā)生在At3g51240，為T(mén)T6（Transparent Testa6）的等位基因，將該突變體命名為tt6-5。互補(bǔ)及雜交實(shí)驗(yàn)均證明了圖位克隆結(jié)果的可靠性。
　　通過(guò)檢測(cè)突變體對(duì)各種非生物脅迫的抗性，結(jié)果表明突變體對(duì)氧化脅迫、鹽脅迫和ABA均有響應(yīng)。氧化脅迫及鹽脅迫條件下，tt6-5突變體的萌發(fā)和生長(zhǎng)均受到明顯抑制;當(dāng)用ABA進(jìn)行處理時(shí)，突變體的萌發(fā)快于野生型，但是生長(zhǎng)卻弱于

3、野生型?；パa(bǔ)株系能夠恢復(fù)突變體的各種表型，而TT6超表達(dá)株系發(fā)生了共抑制現(xiàn)象，呈現(xiàn)與突變體類似的表型。
　　表達(dá)模式分析表明，TT6在幼苗的各個(gè)組織中均有表達(dá)，而在成苗中主要在莖生葉與花中表達(dá)，蓮座葉中表達(dá)量較低，在側(cè)根中有少量表達(dá)。亞細(xì)胞定位結(jié)果表明TT6主要定位于細(xì)胞核與細(xì)胞膜中。
　　類黃酮作為次級(jí)代謝產(chǎn)物參與了很多細(xì)胞進(jìn)程，如抗氧化、影響植物生長(zhǎng)發(fā)育以及響應(yīng)生物和非生物脅迫。F3H（黃烷酮-3-羥化酶）催化類黃酮合成