【摘 要】
:
光是植物生长中的重要环境因素,除了能够控制光合作用外,还影响植物中诸多生物类活性物质的积累.芽苗菜作为植物幼苗,光对其生长和品质的影响尤为明显.光照可以显著地促进大豆芽苗菜子叶及下胚轴中黄酮类化合物的积累.同时,光对黄酮类化合物的影响同光质也有一定的关系,其中蓝光最有利于黄酮类化合物的积累.本文研究蓝光(B)连续光照对大豆芽苗菜子叶及下胚轴中黄酮类化合物单体含量、黄酮类化合物合成相关酶活性、基因及
【机 构】
:
南京农业大学生命科学学院,南京210095
【出 处】
:
江苏省植物生理学会2016年学术年会
论文部分内容阅读
光是植物生长中的重要环境因素,除了能够控制光合作用外,还影响植物中诸多生物类活性物质的积累.芽苗菜作为植物幼苗,光对其生长和品质的影响尤为明显.光照可以显著地促进大豆芽苗菜子叶及下胚轴中黄酮类化合物的积累.同时,光对黄酮类化合物的影响同光质也有一定的关系,其中蓝光最有利于黄酮类化合物的积累.本文研究蓝光(B)连续光照对大豆芽苗菜子叶及下胚轴中黄酮类化合物单体含量、黄酮类化合物合成相关酶活性、基因及光受体基因表达量的影响,以探明蓝光连续光照诱导大豆芽苗菜中黄酮类化合物积累的分子机理,为光质调控技术应用于大豆芽苗菜工业化生产提供理论依据.本试验以大豆(Glycine maxL.)东农690为试验材料,浸种催芽后先在黑暗下生长60h,然后对照组继续黑暗(D)培养36h,以连续的蓝光(B)光照36h作为试验处理,处理0h、6h、12h、24h和36h后分别采样,测定黄酮类化合物单体含量,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查尔酮异构酶(CHI)活性以及黄酮类化合物合成途径相关基因及光受体基因(CRY1,CRY2,PAL, CHS, ANS, IFS)表达量.黄酮类化合物单体含量用超高效液相色谱法(UPLC)测定,花青苷含量及苯丙氨酸解氨酶(PAL)、查尔酮异构酶(CHI)活性采用分光光度法测定.总RNA采用Trizol试剂法提取,基因表达量用qRT-PCR测定.主要结果如下:黑暗培养下的大豆芽苗菜子叶为黄色,下胚轴中无花青苷积累;蓝光连续光照培养下的大豆芽苗菜子叶为绿色,随着光照时间的延长,下胚轴中花青苷积累逐渐增加.与对照组相比,蓝光连续光照显著提高了大豆芽苗菜子叶中山奈酚(Kaempferol)、黄豆苷元(DaidZein)的含量,同时子叶中蓝光光受体基因CRY1、CRY2,黄酮类化合物合成相关基因CHS, IFS的表达量也显著提高.在蓝光连续光照下,大豆芽苗菜下胚轴中黄豆苷(Daidzin)、槲皮素(Quercetin)含量逐渐增加,黄豆苷元(Daidzein)、染料木素(Genistein)、染料木苷(Genistin)和山奈酚(Kacmpferol)含量先增加后下降,但在36h时均显著高于黑暗处理.在蓝光处理6h、24h时,大豆芽苗菜下胚轴中CHI与PAL活性分别与对照组相比显著提高.黄酮类化合物合成途径相关基因PAL、CHS、ANS、IFS的表达量在蓝光处理下均是先升高后下降,而蓝光光受体基因CRY1与CRY2的表达量随着光照时间延长逐渐升高.结论:综上所述,蓝光连续光照可以诱导大豆芽苗菜子叶及下胚轴中黄酮类化合物合成途径相关基因与蓝光光受体基因表达量升高,进而提高黄酮类化合物合成过程中关键酶活性,促进黄酮类化合物积累.
其他文献
水稻是我国最重要的粮食作物之一,全国65%人口以稻米为主食.随着人口的增长和经济发展,我国的粮食需求仍将呈现持续刚性增长.控制人口、节约用地,只能缓解稻米供需的部分矛盾,解决我国粮食安全的根本出路在于不断提高水稻的单产.本研究以籼粳杂交水稻甬优2640和常规粳稻武运粳24为实验材料,设置7个不同栽培模式:氮空白、当地常规栽培(对照)、增密减氮、精确灌溉、施有机肥、深翻栽培栽培以及蚓粪试验,研究各栽
Since 1940s,China has experienced several replacements in mid-season Indica rice cultivars,and each replacement has greatly increased grain yield.However,little is known about the response of mid-seas
氮素是植物正常生长发育所需的必需元素之一.适宜浓度的氨氮会显著促进植物可溶性蛋白和光合色素的积累,促进植物的生长发育,但是,超过一定浓度之后,氨氮又会抑制植物的正常生长和代谢.由于沉水植物完全水生的特点,水体中氨氮的浓度会对其产生更为巨大影响.本研究利用沉水植物轮叶黑藻(Hydrilla verticillata(L.f.)Royle)做为实验材料,使用常规实验方法和双向电泳技术,对氨氮胁迫下轮叶
小麦胚乳贮藏蛋白主要由醇溶蛋白和谷蛋白组成,两者的比例和含量直接决定小麦的加工品质。氮是小麦生长发育过程中需求量最大的必需元素之一,施氮会直接影响小麦贮藏蛋白合成和积累,从而影响小麦品质。本研究以扬麦13为试验材料,运用转录组测序、蛋白质组学、显微结构观察和品质分析等技术手段综合研究了孕穗期施氮对小麦胚乳贮藏蛋白合成及蛋白体发育的影响。
氮素(Nitrogen,N)作为植物所必需的大量营养元素对植物的生长发育具有至关重要的作用,NLP (NIN-like proteins)为植物特有的一类转录因子对植物氮响应有重要的调控作用,本研究旨在于探究氮响应NLP基因对玉米氮素吸收的影响。基于玉米V3基因组数据鉴定玉米NLP基因家族,并对该基因家族成员进行氮响应分析筛选氮响应敏感基因。然后利用DeGN网络分析方法,确定上述基因在氮代谢调控网
水稻是中国最大的粮食作物,也是农业上第一用水大户,约有70%的农业用水用于水稻灌溉。传统的水稻灌溉多采用“土渠输水,大水浸灌”,造成水资源的严重浪费,作物水分生产效率低。干湿交替灌溉作为一种新型的灌溉技术,正在中国及东亚一些国家推广应用,取得了较为明显的节水效果。但有关其对水稻产量的影响,研究结果不甚一致,且目前对于干湿交替增加或减少产量的机理尚不明确。另一方面,稻米作为我国人民的主食,其品质是市
Cadmium (Cd) is one of the most toxic heavy metal elements.Intake of Cd from rice caused Itai-itai disease in the past and it is still a threat for human health.Rice,an important staple food for nearl
Hydrogen gas (H2) was recently recognized as an important gaseous molecule in mediating plant responses to environmental stresses.However,whether H2 is involved in the regulation of polycyclic aromati
植物根系既是水分和养分吸收的主要器官,又是多种激素、有机酸和氨基酸合成的重要场所,其形态和生理特性与地上部的生长发育有密切联系.为了研究在不同栽培方式对水稻根系特性和产量的影响.以籼粳杂交稻甬优2640和粳稻武运粳24号为材料,在田间试验条件下设置了氮空白区、当地常规、增密减氮、精确灌溉、施有机肥、深翻栽培、蚓粪试验等7种不同栽培方式,分析水稻各个生育时期的根系特性和最终产量的差异.研究表明深翻栽
During industrialization,many heavy metal elements (such as cadmium (Cd)) are artificially released into the environment.Cd is absorbed by rice and enters human food chain.To identify key regulators f