低溫及生長素處理下牡丹花芽生長素抑制蛋白基因的表達差異分析.pdf

1、牡丹（Paeonia suffruticosa Andr.）是原產(chǎn)我國的特有名貴花卉，我國的傳統(tǒng)十大名花之一，自古以來就被尊為“國色天香”、“花中之王”，是美好、幸福、吉祥、富貴的象征，深受世界各國人民的喜愛。但是，牡丹自然花期較短(約10 d)，且每年只開花一次，集中在4～5月份。春節(jié)催花是牡丹產(chǎn)業(yè)主要內(nèi)容之一，由于不能正確掌握牡丹休眠解除機理，生產(chǎn)中催花不良甚至催花失敗的現(xiàn)象常有發(fā)生。目前已有關于牡丹休眠解除過程中生理生化的研究報道

2、，而關于休眠解除的分子機制的研究很少?，F(xiàn)已證明，生長素抑制蛋白基因(auxin-repressed protein，PsARP)在花芽內(nèi)休眠解除過程及調(diào)控花芽的生長發(fā)育中起著重要作用。
　　 本研究選用山東菏澤牡丹基地4年生牡丹品種‘魯荷紅’（Paeonia suffruticosa Andr.‘Lu He Hong’）的健壯植株，以不同低溫和生長素濃度處理花芽，以酶聯(lián)免疫吸附法測定內(nèi)源生長素含量，以CTAB法提取其RNA，采用

3、實時熒光定量RT-PCR和傳統(tǒng)的半定量RT-PCR、Northern blot技術分析了PsARP在花芽內(nèi)休眠解除不同時期的表達模式變化及與生長素的關系，研究生長素抑制蛋白基因在花芽內(nèi)休眠解除過程中的作用，對深入理解低溫解除休眠的調(diào)控機制具有重要的理論意義和實用價值。
　　 主要的實驗結(jié)果如下:
　　 1、未感受低溫的牡丹花芽外施不同濃度生長素，不能解除休眠;感受部分低溫的牡丹花芽，低濃度生長素處理提高了現(xiàn)蕾率;感受完全

4、低溫的牡丹花芽，高濃度生長素降低了現(xiàn)蕾率。
　　 2、牡丹內(nèi)源生長素含量隨著感受低溫的增加逐漸下降，說明低溫抑制內(nèi)源生長素的合成，牡丹的休眠解除需要較低的生長素含量。在牡丹休眠的三個不同階段，高濃度的生長素處理顯著增加了內(nèi)源生長素的含量，外施生長素處理感受部分低溫的牡丹花芽，作用明顯，低濃度的生長素對牡丹休眠的解除有輔助作用;未感受低溫牡丹由于沒有解除體眠，內(nèi)源生長素含量在短時間內(nèi)升高后又下降到處理前水平;感受充分低溫的牡丹休眠

5、完全解除，此時外施高濃度的生長素顯著提高了內(nèi)源生長素的含量，提高開花質(zhì)量。
　　 3、PsARP基因表達隨著感受低溫的增加逐漸上升，說明低溫促進了該基因的合成，在未感受低溫的牡丹花芽中，低濃度的生長素處理促進了該基因的表達，高濃度處理對該基因表達影響較小;感受部分低溫的牡丹花芽沒有解除休眠，ARP基因表達隨進入溫室天數(shù)的增加而增加，說明牡丹的休眠解除中需要大量的ARP基因的參與，低濃度生長素處理對休眠解除有一定輔助作用;感受足量