水楊酸誘導黃瓜幼苗抗溫度脅迫的基因表達.pdf

1、水楊酸(Salicylicacid，SA)即鄰羥基苯甲酸，是一種廣泛存在于高等植物體內的小分子酚類物質，是一種重要的響應逆境反應的胞內信號轉導分子，在植物許多生理過程中起著非常重要的作用。SA能提高植物對生物脅迫和非生物脅迫的抗性，如微生物脅迫、溫度脅迫、滲透脅迫等。黃瓜是典型的溫度敏感型植物，植株所有組織以及果實都是對高溫或低溫敏感的，通常高溫條件下35～42℃即不能正常生長，高于45℃就會難以生存，低溫下10～12℃即不能正常生長，

2、低于5℃就會難以生存，因此黃瓜易受高溫或低溫脅迫。通過對SA誘導的黃瓜抗溫度脅迫相關基因的分離及其性質的研究，找到相關分離基因，培育抗溫度脅迫基因的黃瓜品種，可解決園藝生產中黃瓜易受冷害和熱害的問題，同時可探討植物抗溫度脅迫的機理和SA誘導植物抗逆性的分子機理。本試驗對黃瓜幼苗在不同水楊酸濃度下進行處理，選出適合黃瓜生長最適宜的濃度，后主要通過mRNA差異顯示技術和反向Northern雜交篩選SA誘導的黃瓜溫度脅迫相關基因，并對這些基因

3、的性質進行初步探討和研究。
　　 以黃瓜幼苗為試驗材料，在SA濃度為0，0.1，1，3，5mM下，對黃瓜幼苗噴施處理，后在8±1℃冷脅迫下和42±1℃熱脅迫下分別用SA最適濃度，(3mmol/L,pH6.0)溶液和蒸餾水噴施黃瓜（“新優(yōu)30”)幼苗，以處理后48h的葉片總RNA為模板反轉錄cDNA，利用mRNA差異顯示技術和反向Northern雜交篩選溫度脅迫下SA誘導的黃瓜幼苗cDNA，主要研究結果如下:
　　 1不同

4、濃度下(0，0.1，1，3，5mM)水楊酸噴施黃瓜葉片，幼苗生長隨水楊酸濃度增加有不同程度的增加，表現在根長，葉和根的鮮重、干重等方面，尤以3mM時效果最佳。但是在水楊酸濃度達到5mM時，幼苗生長表現出下降趨勢。這說明，水楊酸對黃瓜幼苗生長有一定的濃度范圍，超過這個范圍會抑制黃瓜幼苗生長。
　　 2黃瓜葉片經過SA和蒸餾水處理，在熱脅迫下，經mRNA差異顯示技術分離回收出16個cDNA條帶，但并沒有回收出差異基因。冷脅迫下經mR

5、NA差異顯示技術分離回收12個cDNA條帶，經反向Norhtern雜交驗證其中3個為SA顯著誘導但不是SA依賴表達的cDNA片段。
　　 3冷脅迫Blastn同源性檢索結果表明:其中一個基因片段既與生物脅迫（線蟲、細菌）相關，也與非生物脅迫（鹽脅迫、缺磷等）相關。由此推測，SA可能誘導植物基因表達產生交叉保護反應而對各種生物和非生物脅迫產生廣譜抗性。我們將通過RACE或構建cDNA文庫等方法獲得這些基因全長cDNA，并對這些基因