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盐渍土是全球陆地上分布广泛的一类土壤,是制约作物生产的主要逆境因素之一。在我国,粮食和蔬菜生产也受到土地盐碱化的严重威胁。本研究以耐盐番茄LA2711和普通番茄ZS-5为实验材料,研究了盐胁迫对这两个品种的发芽及苗期生理生化特性的影响,并运用cDNA芯片技术从抑制差减杂交文库中筛选番茄耐盐相关基因,为耐盐相关基因的克隆和番茄耐盐机理的研究奠定基础。获得的主要实验结果如下: 1.在不同浓度的盐胁迫下,LA2711在发芽方面的表现好于ZS-5。LA2711的发芽率在盐浓度50mM的胁迫下没有受到明显影响,当盐浓度达到100mM时发芽率才降低,而ZS-5在50mM盐胁迫时发芽率即开始下降。在各种浓度盐处理下,两个品种发芽均推迟,但LA2711比ZS-5更早达到50%的发芽率。随着盐处理浓度的提高,两品种幼苗的鲜重、侧根数、下胚轴长和子叶长都表现为逐步下降,但LA2711的降幅小于ZS-5。LA2711幼苗的根长在各盐浓度胁迫下都高于未处理的对照,而ZS-5的幼苗根长在50mM盐处理时高于未处理的对照,但在100mM盐处理时开始受到抑制。 2.盐胁迫对两品种苗期的生理生化特性产生了不同的影响。LA2711在胁迫后的光合作用要强于ZS-5。盐胁迫后,两品种体内无机离子的分配表现出不同的特点。在盐胁迫下,LA2711在新叶中含有较多Na+,而ZS-5主要将Na+区隔在老叶中。盐胁迫后,ZS-5在叶中K+浓度下降,根中K+浓度上升;LA2711则与之相反,在叶中的K+浓度上升,而根中的K+浓度下降。LA2711和ZS-5不同器官中的Ca2+含量在盐胁迫下均有所下降,但LA2711中的降幅小于ZS-5。LA2711根中的Mg2+含量显著上升,而ZS-5根中的Mg2+含量则稍有下降。盐胁迫后,LA2711根部的过氧化物酶(POD)活性极显著地高于ZS-5,而超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性与ZS-5差不多。盐胁迫使两品种体内的脯氨酸含量均大幅增加,ZS-5的增加幅度明显高于LA2711。 3.对来自4个耐盐相关抑制差减文库的约3000个克隆的芯片杂交结果分析表明,在盐胁迫30min后两品种中共有201个基因的表达受诱导或抑制,ZS-5在盐胁迫后差异表达的基因要多于LA2711。这201个差异表达的基因中有80个受盐胁迫诱导的,另外121个则受胁迫抑制。 4.参照拟南芥基因功能分类的标准,201个差异表达基因编码蛋白的可能功能可分为14大类。根据差异基因的数量,LA2711中前五类为代谢、转录因子、功能未知、能量代谢和信号转导类;ZS-5中前五类为代谢、功能未知、转录因子、细胞防御和转运蛋白类。在这差异表达的14类基因里,根据各类基因所占的比例来看,两材料中差别最大的即是转录因子类基因。对于LA2711和ZS-5而言,分别有23%和11%