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本研究以芦柑为研究材料,利用cDNA-AFLP技术筛选并分析与缺镁胁迫相关的基因,通过对目的基因片段在植株不同组织中的表达量进行分析,进一步解析芦柑响应缺镁胁迫的机制,为柑橘高产、优质栽培提供科学依据,主要研究结果如下:1、缺Mg症状首先出现在植株老叶,老叶沿主脉呈斑状褪绿,叶肉失绿黄化,最后只剩叶尖和叶基仍呈绿色;叶片容易脱落且叶片变小,根系、地上部和植株总干重减少,且对根干重的影响大于对茎、叶的影响;芦柑幼苗生物量下降,老叶衰老加速、正常生长受到抑制。2、用256对引物对柑橘根和叶cDNA进行扩增,每对引物扩增约15-40条TDFs,其中根回收差异片段72条TDFs中预测及未知功能蛋白有12条。剩余60条TDFs的比对结果与拟南芥(Arabidopsis thaliana)、苜蓿(Medicago truncatula)等物种的基因有较高的同源性。GO注释功能分析显示,柑橘根对缺镁胁迫的响应涉及碳水化合物代谢、细胞组织合成、逆境响应、生长发育、氧化还原代谢、蛋白质代谢、信号转导、转录翻译和转运等。叶回收差异片段70条TDFs中预测及未知功能蛋白有12条。剩余58条TDFs的功能分析显示,柑橘叶对缺镁胁迫的响应涉及光合作用、碳水化合物代谢、细胞组织合成、逆境响应、氧化还原反应、蛋白质代谢、信号转导、转录翻译和转运等。3、缺镁下,根中涉及碳水化合物代谢的尿黑酸叶绿醇转移酶基因(HPT基因)、短链醇脱氢酶、DTDP-葡萄糖4,6-脱水酶基因、磷酸葡萄糖变位酶基因和涉及元素吸收的富含半胱氨酸重复序列分泌蛋白基因和紫色酸性磷酸酯酶基因表达上调。4、缺镁下,柑橘叶中与逆境胁迫相关的多聚泛素基因、钙依赖性脂质结合的蛋白编码基因上调表达;缺镁胁迫下,F-box结构域蛋白、富含亮氨酸重复序列(LRR)型类受体蛋白激酶以及细胞色素P450基因、早期响应脱水基因在芦柑根和叶中上下调表达结果相一致。推测柑橘在受到缺镁胁迫时通过多条生理代谢途径协调作用来抵抗缺镁胁迫的。