轉(zhuǎn)ClCBF1基因地被菊的綜合抗性研究.pdf

1、菊花(Chrysanthemum morifolium)為我國傳統(tǒng)名花，在全世界各地受到廣泛栽培。地被菊是菊科地被菊屬宿根草本植物，經(jīng)過人工雜交選育所得，開花密集，花期長，抗逆性強(qiáng)，是城市園林綠化的優(yōu)良地被植物。目前有關(guān)地被菊(Chrysanthemum×grandiflorum)是的研究多集中在選育與栽培，對其抗逆性的研究主要集中在抗旱性的研究，而且由于長期以來無論春夏開花還是秋菊類育種工作大都傾向于花大、色艷、重花容、好重瓣等品質(zhì)因

2、素，且其在秋冬陸地越冬時(shí)間較短。對地被菊綜合抗性的研究還有待于更深入的研究。本文通過對轉(zhuǎn)ClCBF-1地被菊‘雪公主’(Chrysanthemum×grandiflorum‘White Snow’)在高鹽、干旱、低溫脅迫逆境條件下多種生理指標(biāo)的變化研究，旨在探討轉(zhuǎn)基因地被菊綜合抗逆性的能力，試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1.為探究轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3、ClCBF1-6株系的耐鹽能力，用不同NaCl濃度分別對轉(zhuǎn)基因株系及野生型地被菊幼苗進(jìn)行

3、脅迫處理，20d后測定幼苗葉片丙二醛、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量及2種酶SOD、POD的活性等指標(biāo)。結(jié)果顯示:在NaCl脅迫下，轉(zhuǎn)基因株系及野生型幼苗的MDA含量、脯氨酸始終保持升高趨勢，可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性均呈先升高后降低的趨勢，而野生型的MDA含量高于轉(zhuǎn)基因株系，轉(zhuǎn)基因ClCBF1-6號株系的MDA含量高于轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3號株系，可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、SOD、POD活性則均低于轉(zhuǎn)基因型，在脅迫后期，轉(zhuǎn)基

4、因ClCBF1-3號株系的可溶性蛋白含量、POD活性高于轉(zhuǎn)基因ClCBF1-6號株系。在NaCl時(shí)間脅迫下，轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3、ClCBF1-6株系的MDA含量及脯氨酸含量穩(wěn)定升高，而可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性均先升高后降低，且均高于野生型，且在脅迫后期，轉(zhuǎn)基因ClCBF1-6號株系的MDA含量、脯氨酸含量、可溶性蛋白含量均高于轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3號株系，轉(zhuǎn)基因C-lCBF1-3號株系的SOD活性、POD活性均高于轉(zhuǎn)基

5、因ClCBF1-6號株系。野生型幼苗的丙二醛含量、脯氨酸含量保持持續(xù)升高趨勢，可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性則呈先升高后降低的趨勢。綜合分析表明，轉(zhuǎn)基因株系對NaCl脅迫表現(xiàn)出更積極的響應(yīng)和適應(yīng)能力，從總體變化趨勢表明轉(zhuǎn)基因型的耐鹽性得到了提高。
　　2.對轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3、ClCBF1-6株系及野生型地被菊幼苗進(jìn)行干旱脅迫處理，以轉(zhuǎn)基因株系和野生型幼苗為試驗(yàn)材料，測定不同脅迫時(shí)間下幼苗的葉綠素、丙二醛、可溶性蛋白、

6、超氧化物歧化酶和過氧化物酶等生理指標(biāo)，分析比較水分的缺失對轉(zhuǎn)基因株系與野生型幼苗的影響。分析結(jié)果表明:隨脅迫時(shí)間的延長，野生型的葉綠素含量、可溶性蛋白含量均呈下降趨勢，丙二醛含量不斷升高，SOD活性、POD活性先升高后降低，在脅迫過程中，轉(zhuǎn)基因株系的葉綠素含量逐漸降低，丙二醛含量逐漸升高，可溶性蛋白含量、SOD活性、POD活性先升高后降低，在干旱脅迫后期，野生型葉綠素含量、可溶性蛋白、SOD活性、POD活性低于轉(zhuǎn)基因型，且轉(zhuǎn)基因ClCB

7、F1-3號株系的葉綠素含量、SOD活性低于轉(zhuǎn)基因ClCBF1-6號株系，轉(zhuǎn)基因ClCBF1-6號株系的蛋白質(zhì)含量、POD活性低于轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3號株系，野生型的MDA含量高于轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3號株系，轉(zhuǎn)基因ClCBF1-6號株系的MDA含量高于轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3號株系。由此可以看出轉(zhuǎn)ClCBF1基因植株明顯區(qū)別于野生型，比野生型表現(xiàn)出更強(qiáng)的穩(wěn)定性和恢復(fù)能力。綜合分析表明ClCBF1基因在轉(zhuǎn)基因植株中成功表達(dá)，并提高了植株的

8、抗旱性。
　　3.對轉(zhuǎn)基因ClCBF1-3、ClCBF1-6株系及野生型地被菊幼苗進(jìn)行低溫脅迫處理，以兩個(gè)轉(zhuǎn)ClCBF1基因株系及野生型幼苗為材料。對經(jīng)過低溫脅迫轉(zhuǎn)基因株系與野生型幼苗的生理特性進(jìn)行研究。結(jié)果表明:在不同低溫脅迫下，轉(zhuǎn)基因株系及野生型的相對電導(dǎo)率、丙二醛含量、脯氨酸含量均隨著溫度的逐漸降低而持續(xù)呈升高趨勢，SOD活性、POD活性則呈先升高后降低趨勢，在脅迫后期，POD活性又有所升高。在不同脅迫時(shí)間下，野生型的相對電