【摘 要】
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近年来,氯氟烃等有害气体的大量排放严重破坏了大气臭氧层,由此导致了地表紫外线B (UV-B,280-315nm)辐射不断增强.UV-B辐射可使水稻叶片细胞活动受抑制,生物量减少,最终影响其生长发育.硅是水稻生长的有益元素,其能够提高水稻的抗逆能力,水稻通过Low silicon gene 1(Lsi1)编码的类nod26通道蛋白吸收硅.本研究以Lsi1基因分别被过量表达和RNA干扰的转基因Lemo
【机 构】
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福建省农业生态过程与安全监控重点实验室,福建农林大学生命科学学院, 福州350002 作物生态与分
【出 处】
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第十七届中国农业生态与生态农业研讨会
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近年来,氯氟烃等有害气体的大量排放严重破坏了大气臭氧层,由此导致了地表紫外线B (UV-B,280-315nm)辐射不断增强.UV-B辐射可使水稻叶片细胞活动受抑制,生物量减少,最终影响其生长发育.硅是水稻生长的有益元素,其能够提高水稻的抗逆能力,水稻通过Low silicon gene 1(Lsi1)编码的类nod26通道蛋白吸收硅.本研究以Lsi1基因分别被过量表达和RNA干扰的转基因Lemont水稻及其野生型植株为材料,研究硅与水稻耐受UV-B辐射能力的关系.研究结果显示,过量表达水稻的Lsi1后,其叶片的PAL酶活性及总酚、类黄酮含量显著增加,水稻的抗氧化能力提高；抑制水稻Lsi1表达,则水稻上述酶活性显著降低,总酚、类黄酮含量显著下降,水稻防御能力下降.UV-B辐射下,Lsi1过量表达水稻的酶活性仍显著高于野生型植株,总酚、类黄酮含量也显著高于野生型植株；但Lsi1被抑制的水稻中的生述指标均与Lsi1过量表达水稻中的相应指标相反,研究结果表明Lsi1能够调控水稻的生理代谢来提高水稻的耐UV-B辐射.其中,PAL是一个重要的防御调控相关的生理酶,其能够调控总酚、类黄酮等提高植物防御UV-B的次生物质,编码该酶的基因是一个含有11个基因成员的基因家族,利用定量PCR (qPCR)比较上述不同水稻在UV-B辐射下,这11个基因成员的表达变化,结果显示UV-B辐射下,Lsi1能够通过正调控PAL8来调控水稻的总酚、类黄酮等物质的合成.
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