【摘 要】
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本文研究了不同稗草密度条件下,化感潜力水稻PI312777和非化感水稻Lemont根系分泌物的化感潜力,结果发现随着稗草密度的增加,PI312777根系分泌物的化感潜力显著增加,而相同条件下的Lemont则变化不显著,且Lemont在高密度稗草胁迫(稻：稗=1：1)下的化感潜力下降；与此同时,两种水稻的苯丙氨酸解氨酶(AL)活性的变化趋势也与上述相似.PAL调控水稻酚酸类化感物质的合成代谢,运用实
【机 构】
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福建农林大学生命科学学院农业生态研究所 福建农林大学生命科学学院农业生态研究所;教育部生物农药与化
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本文研究了不同稗草密度条件下,化感潜力水稻PI312777和非化感水稻Lemont根系分泌物的化感潜力,结果发现随着稗草密度的增加,PI312777根系分泌物的化感潜力显著增加,而相同条件下的Lemont则变化不显著,且Lemont在高密度稗草胁迫(稻：稗=1：1)下的化感潜力下降；与此同时,两种水稻的苯丙氨酸解氨酶(AL)活性的变化趋势也与上述相似.PAL调控水稻酚酸类化感物质的合成代谢,运用实时荧光定量PCR技术分析稗草胁迫条件下PI312777与Lemont根系的PAL基因家族的表达情况,结果表明,稗草胁迫条件下,PI312777和Lemont中的PAL4和PAL10均不表达,其余9个PAL基因成员发生了不同程度的表达变化,且其在PI312777中的表达水平高于Lemont,因而推测PAL可能调控水稻化感作用潜力.进一步应用RNAi抑制PI312777的PAL基因表达,结果显示转基因水稻的PAL基因表达明显降低,PAL酶活较野生型水稻也明显下降,分析PAL基因表达量下降后,转基因水稻及其野生型的苯丙氨酸代谢其余的关键酶的表达情况,结果表明抑制PI312777的PAL表达后其酚酸类合成关键基因都下调表达,而相同处理下的野生型水稻的上述酶基因都上调表达；此外,转基因水稻根系总酚含量也显著低于野生型.采用高效液相色谱检测了水稻根系分泌物中主要酚酸类物质的含量,结果也发现,稗草胁迫下转基因水稻根系分泌的酚酸类物质显著低于野生型水稻,将此根系分泌收集并结合生物测试法评价化感潜力,结果表明转基因化感水稻的化感潜力也明显低于野生稻水稻,上述结果综合说明PAL能够调控水稻的化感抑草潜力,研究结果为应用分子栽培技术培育高化感潜力水稻品种提供理论依据.
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