高溫強(qiáng)光對(duì)楊梅葉綠素?zé)晒夂蚉sbA基因表達(dá)的影響.pdf

1、楊梅為原產(chǎn)我國的亞熱帶常綠果樹,栽培面積占全世界的99％以上。光合作用是楊梅生長發(fā)育和品質(zhì)形成的生理基礎(chǔ),常常受到夏季高溫和強(qiáng)光等外界不良環(huán)境條件的制約。D1蛋白(PsbA基因編碼)作為PSII至關(guān)重要的蛋白亞基,其脅迫條件下的周轉(zhuǎn)機(jī)理的研究成為提高植物抗逆條件的重要手段。本研究以光、熱脅迫耐性不同的楊梅品種‘東魁’和‘炭梅’為試材,通過測(cè)定在不同的光、熱脅迫下的葉綠素?zé)晒鈪?shù)和PsbA基因的表達(dá),研究夏季高溫強(qiáng)光對(duì)楊梅葉片光合機(jī)構(gòu)及D

2、1蛋白周轉(zhuǎn)的影響,為楊梅耐高溫強(qiáng)光基因型的篩選及減緩光、熱脅迫危害栽培技術(shù)的研究開發(fā)提供了理論依據(jù)。主要研究結(jié)果概括如下:
　　(1)與25℃+500μmol·m-2·s-1處理相比,40℃+1500μmol·m-2·s-1光強(qiáng)下兩種楊梅葉片的F0明顯升高,Fv/Fm、ETR、ΦPSII和qP的降幅顯著加大,說明PSII反應(yīng)中心光損傷明顯,高溫強(qiáng)光加劇了楊梅葉片的光抑制?！畺|魁’的降幅比‘炭梅’小,說明‘東魁’比‘炭梅’更耐高溫強(qiáng)

3、光脅迫。
　　(2)研究了40℃高溫楊梅光合機(jī)構(gòu)對(duì)抑制劑的反應(yīng),發(fā)現(xiàn)三種抑制劑均加劇了高溫強(qiáng)光對(duì)PSII反應(yīng)中心的破壞,且電子傳遞抑制劑(DCMU)對(duì)高溫下楊梅葉綠素?zé)晒鈪?shù)的影響最大。
　　(3)克隆了楊梅PsbA基因的cDNA全長,該基因與擬南芥、水稻、楓香、可可樹等植物的PsbA基因氨基酸序列相似性達(dá)99%,核苷酸相似性達(dá)96%以上。
　　(4)25℃適溫下,楊梅PsbA基因表達(dá)主要受光照調(diào)控,隨光照強(qiáng)度的增加而

4、增加。35℃和40℃高溫下,PsbA基因表達(dá)量在較低光強(qiáng)下反而較高,表明光照對(duì)PsbA基因表達(dá)的調(diào)控受溫度影響較大。高溫強(qiáng)光復(fù)合脅迫下‘東魁’的表達(dá)量明顯高于‘炭梅’,可能是‘東魁’更耐高溫強(qiáng)光脅迫的重要原因。
　　(5)與25℃+500μmol·m-2·s-1處理相比,40℃+1500μmol·m-2·s-1兩種楊梅的D1蛋白和 Deg1蛋白酶凈含量明顯降低,可能是高溫和強(qiáng)光產(chǎn)生了交互偶聯(lián)現(xiàn)象,導(dǎo)致內(nèi)囊體膜蛋白大量降解,二者在高