论文部分内容阅读
水杨酸(Salicylicacid,SA)即邻羟基苯甲酸,是一种广泛存在于高等植物体内的小分子酚类物质,是一种重要的响应逆境反应的胞内信号转导分子,在植物许多生理过程中起着非常重要的作用。SA能提高植物对生物胁迫和非生物胁迫的抗性,如微生物胁迫、温度胁迫、渗透胁迫等。黄瓜是典型的温度敏感型植物,植株所有组织以及果实都是对高温或低温敏感的,通常高温条件下35~42℃即不能正常生长,高于45℃就会难以生存,低温下10~12℃即不能正常生长,低于5℃就会难以生存,因此黄瓜易受高温或低温胁迫。通过对SA诱导的黄瓜抗温度胁迫相关基因的分离及其性质的研究,找到相关分离基因,培育抗温度胁迫基因的黄瓜品种,可解决园艺生产中黄瓜易受冷害和热害的问题,同时可探讨植物抗温度胁迫的机理和SA诱导植物抗逆性的分子机理。本试验对黄瓜幼苗在不同水杨酸浓度下进行处理,选出适合黄瓜生长最适宜的浓度,后主要通过mRNA差异显示技术和反向Northern杂交筛选SA诱导的黄瓜温度胁迫相关基因,并对这些基因的性质进行初步探讨和研究。
以黄瓜幼苗为试验材料,在SA浓度为0,0.1,1,3,5mM下,对黄瓜幼苗喷施处理,后在8±1℃冷胁迫下和42±1℃热胁迫下分别用SA最适浓度,(3mmol/L,pH6.0)溶液和蒸馏水喷施黄瓜(“新优30”)幼苗,以处理后48h的叶片总RNA为模板反转录cDNA,利用mRNA差异显示技术和反向Northern杂交筛选温度胁迫下SA诱导的黄瓜幼苗cDNA,主要研究结果如下:
1不同浓度下(0,0.1,1,3,5mM)水杨酸喷施黄瓜叶片,幼苗生长随水杨酸浓度增加有不同程度的增加,表现在根长,叶和根的鲜重、干重等方面,尤以3mM时效果最佳。但是在水杨酸浓度达到5mM时,幼苗生长表现出下降趋势。这说明,水杨酸对黄瓜幼苗生长有一定的浓度范围,超过这个范围会抑制黄瓜幼苗生长。
2黄瓜叶片经过SA和蒸馏水处理,在热胁迫下,经mRNA差异显示技术分离回收出16个cDNA条带,但并没有回收出差异基因。冷胁迫下经mRNA差异显示技术分离回收12个cDNA条带,经反向Norhtern杂交验证其中3个为SA显著诱导但不是SA依赖表达的cDNA片段。
3冷胁迫Blastn同源性检索结果表明:其中一个基因片段既与生物胁迫(线虫、细菌)相关,也与非生物胁迫(盐胁迫、缺磷等)相关。由此推测,SA可能诱导植物基因表达产生交叉保护反应而对各种生物和非生物胁迫产生广谱抗性。我们将通过RACE或构建cDNA文库等方法获得这些基因全长cDNA,并对这些基因的功能作进一步研究。