【摘 要】
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小麦(Triticum aestivum.L)是世界上最重要的粮食作物之一,干旱、寒冷、高盐等非生物胁迫严重影响小麦的生长发育及产量,因此研究小麦等植物对于非生物胁迫的响应的调节机制
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小麦(Triticum aestivum.L)是世界上最重要的粮食作物之一,干旱、寒冷、高盐等非生物胁迫严重影响小麦的生长发育及产量,因此研究小麦等植物对于非生物胁迫的响应的调节机制是植物学重要研究课题之一。脱落酸(Abscisic acid,ABA)作为植物激素之一,参与植物许多生理过程的调控,尤其在响应非生物胁迫方面发挥重要作用,被称为胁迫激素。9-顺式-环氧类胡萝卜素双加氧酶(9-cis-epoxycarotenoid dioxygenase,NCED)是ABA生物合成的关键酶。本研究从小麦叶片中分离到一个NCED基因,命名为TaNCED3。序列分析表明,TaNCED3基因的开放阅读框(ORF)长度为1887bp,编码628个氨基酸,在其编码蛋白的N端存在叶绿体转移肽序列。通过多序列比对,TaNCED3蛋白与其他物种的NCED蛋白具有很高的相似性。荧光实时定量实验结果表明,TaNCED3基因的转录受到外加甘露醇和ABA的诱导,显著上调,但对高盐和低温的诱导没有响应。在拟南芥中过量表达TaNCED3基因后,其ABA含量在正常生长状态及干旱胁迫条件下均显著增加。同野生型相比,转基因植株具有更低的相对失水率、更高的脯氨酸含量和气孔导度。此外,转基因拟南芥提高了对干旱胁迫的忍耐力并且能延迟种子的萌发,这些结果表明TaNCED3基因在调控干旱胁迫和种子萌发中发挥着重要的作用。
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