【摘 要】
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抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase, APX）是活性氧H2O2的清除剂，对抵抗植物逆境发挥着重要的作用。为了探究棉花APX基因的耐冷功能，本实验应用RT-PCR和RACE技术从苗期耐冷
【机 构】
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石河子大学农学院; 新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室;
【基金项目】
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国家自然科学基金(31560074; 31360265);新疆兵团重大攻关项目(2009GG05);石河子大学新品种培育专项项目(YZZX201602)共同资助
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抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase, APX）是活性氧H2O2的清除剂，对抵抗植物逆境发挥着重要的作用。为了探究棉花APX基因的耐冷功能，本实验应用RT-PCR和RACE技术从苗期耐冷型棉花品种“新陆早25号”叶片中克隆得到一个APX基因GhAPX，并对转基因烟草的主要抗氧化酶活性和快速荧光参数进行了分析。结果表明，该基因cDNA全长1763 bp，开放阅读框1137 bp，编码379个氨基酸。BLASTX 比对表明该基因与已克隆的棉花气孔APX相似性最高，达99%。进化分析表明该基因与刚毛怪柳关系较近，与拟南芥（AtAPX）和小麦（TaAPX）关系较远。蛋白质结构分析显示该基因属于植物过氧化物酶基因家族，亚细胞定位该蛋白位于叶绿体中。实验成功构建了植物表达载体PZP35S-GhAPX，转基因研究发现，转GhAPX基因会提高烟草的POD和CAT活性。在4℃冷害条件下，转基因烟草的POD和CAT活性及Fv/Fm和PI均大于野生（对照）株，且下降幅度和速度均小于野生植株，而SOD活性在转基因和野生植株间差异不大，初步推测GhAPX基因可以提高棉花幼苗的低温冷害抵抗力。本研究为揭示GhAPX基因的功能及其与棉花耐冷性的关系提供了理论参考。
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