转华山新麦草果聚糖合成酶基因对烟草相关生理指标的影响

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.09.019

湖北农业科学 ›› 2020, Vol. 59 ›› Issue (9): 95-98.doi: 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.09.019

转华山新麦草果聚糖合成酶基因对烟草相关生理指标的影响

陈真真¹, 周国勤¹, 陈新宏², 谢旭东¹, 陈金平¹

1.信阳市农业科学院,河南信阳 464000;
2.西北农林科技大学农学院,陕西杨凌 712100

收稿日期:2019-08-23 发布日期:2020-07-22
作者简介:陈真真(1990-),女,河南驻马店人,助理研究员,硕士,主要从事小麦育种研究,(电话)15225361201(电子信箱)396939159@qq.com。
基金资助:
国家科技支撑计划项目(2015BAD26B01); 2018年河南省重大科技专项(181100110200); 河南省小麦产业技术体系支持项目(Z2010-01-01); 国家小麦产业技术体系支持项目(CARS-03)

Effects of transfer of fructan synthase gene of Psathyrostachys huashanensis on physiological indexes of tobacco

CHEN Zhen-zhen¹, ZHOU Guo-qin¹, CHEN Xin-hong², XIE Xu-dong¹, CHEN Jin-ping¹

1. Xinyang Academy of Agricultural Sciences, Xinyang 464000, Henan, China;
2. College of Agriculture, Northwest University of Agriculture and Forestry, Yangling 712100, Shaanxi, China

Received:2019-08-23 Published:2020-07-22

摘要/Abstract

摘要： 以转华山新麦草果聚糖合成酶基因（HS-6-SFT）烟草和非转基因烟草W38为材料,在4 ℃低温下对其胁迫8 h,分析转HS-6-SFT基因烟草和非转基因烟草的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）活性和可溶性蛋白质含量的变化。结果表明,在低温胁迫下烟草叶片中的SOD活性、CAT活性、POD活性和可溶性蛋白质含量均有所增加,且增加的幅度要大于常温处理,并且在转基因材料和对照之间存在极显著差异（P< 0.01）。转HS-6-SFT基因增强了烟草的抗逆性。

关键词: 转基因烟草, 超氧化物歧化酶（SOD）, 过氧化氢酶（CAT）, 过氧化物酶（POD）, 可溶性蛋白质, 低温胁迫

Abstract: HS-6-SFT transgenic tobacco and non-transgenic tobacco W38 were used as materials under low temperature stress at 4 ℃ for 8 h. The differences of soluble protein, superoxide dismutase（SOD）, catalase CAT, peroxidase（POD） between transgenic tobacco and non-transgenic tobacco were analyzed. The results showed that the soluble protein content, SOD activity, CAT activity and POD activity in tobacco leaves increased, and the increase at 4 ℃ was larger than that at room temperature. There was a very significant difference between the transgenic materials and the control（P<0.01）. The stress resistance of transgenic tobacco with HS-6-SFT gene is enhanced.

Key words: transgenic tobacco, superoxide dismutase, catalase, peroxidase, soluble protein, low temperature stress

中图分类号:

S572

陈真真, 周国勤, 陈新宏, 谢旭东, 陈金平. 转华山新麦草果聚糖合成酶基因对烟草相关生理指标的影响[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(9): 95-98.

CHEN Zhen-zhen, ZHOU Guo-qin, CHEN Xin-hong, XIE Xu-dong, CHEN Jin-ping. Effects of transfer of fructan synthase gene of Psathyrostachys huashanensis on physiological indexes of tobacco[J]. HUBEI AGRICULTURAL SCIENCES, 2020, 59(9): 95-98.

参考文献

[1] RITSEMA T,SMEEKENS S C M. Engineering fructan metabolism in plants[J]. J Plant Physiol, 2003, 160: 811-820.
[2] KONSTANTINOVA T,PARVANOVA D,ATANASSOV A,et al.Freezing tolerant tobacco, transformed to accumulate osmoprotectants[J]. Plant Sci, 2002, 163: 157-164.
[3] PARVANOVA D,IVANOV S,KONSTANTINOVA T,et al.Transgenic to bacco plants accumulating osmolytes show reduced oxidative damage under freezing stress[J]. Plant Physiol Biochemi, 2004,42:57-63.
[4] 王关林,李铁松,方宏筠,等. 番茄转果聚糖合酶基因获得抗寒植株[J]. 中国农业科学,2004,37(8):1193-1197.
[5] PILON-SMITS E A H,EBSKAMP M J M,PAUL M J,et al. Improved performance of transgenic fructan-accumulating tobacco under drought stress[J]. Plant Physiol, 1995, 107: 125-130.
[6] PILON-SMITS E A H,TERRY N,SEARS T,et al. Enhanced drought resistance in fructan-producing sugar beet[J]. Plant Physiol Biochem, 1999, 37: 313-317.
[7] 刘伟华,赵秀振,梁虹,等. 枯草杆菌果聚糖蔗糖酶基因转化小麦的研究[J]. 中国农业科学,2006,39(2):231-236.
[8] 张慧, 董伟, 周骏马, 等. 果聚糖蔗糖转移酶基因的克隆及耐盐转基因烟草的培育[J]. 生物工程学报,1998, 14(2): 181-186.
[9] KAWAKAMI A,SATO Y,YOSHIDA M.Genetic engineering of rice capable of synthesizing fmctans and enhancing chilling tolerance[J]. Journal of experimental botany,2008,59(4):793-802.
[10] 李慧娟,尹海英,张学成,等. 转蔗糖:蔗糖-1-果糖基转移酶基因提高烟草的耐旱性[J]. 山东大学学报(理学版),2007,42(1):89-94.
[11] KAWAKAMI A,YOSHIDA M.Molecular characterization of sucrose:sucrose 1-fructosyltransferase and sucrose:fructan 6-fructosyltransferase associated with fructan accumulation in winter wheat during cold hardening[J]. Bioscience,biotechnology,and biochemistry,2002,66(11):2297-2305.
[12] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M] . 北京:高等教育出版社,2000.165-185.
[13] HISANO H,KANAZAWA A,KAWAKAMI A,et al.Transgenic perennial ryegrass plants expressing wheat fructosyltransferase genes accumulate increased amounts of fructan and acquire increased tolerance on a cellular level to freezing[J]. Plant science,2004,167(4):861-868.
[14] LI H J,YANG A F,ZHANG X C,et al.Improving freezing tolerance of transgenic tobacco expressing sucrose:Sucrose 1-fructosyltransferase gene from Lactuca sativa[J]. Plant cell,tissue and organ culture,2007,89(1):37-48.
[15] 王建华,刘鸿先,徐同. 超氧化物歧化酶(SOD)在植物逆境和衰老生理中的作用[J]. 植物生理学通讯,1989 (1):1-7.
[16] 石雪晖,陈祖玉,杨会卿,等 . 低温胁迫对柑橘离体叶片中 SOD及其同工酶活性的影响[J] . 园艺学报,1996,23(4):384-386.
[17] 冯建灿,张玉洁,杨天柱. 低温胁迫对喜树幼苗SOD活性、MDA和脯氨酸含量的影响[J]. 林业科学研究,2002,15(2):197-202.
[18] TOGNETTI J A,CALDERON P L,PONTIS H G.Fructan metabolism:Reversal of cold acclimation[J]. Journal of plant physiology,1989,14:232-236.
[19] ALBRECHT G,MUSTROPH A,FOX T C.Sugar and fructan accumulation during membolic adjustment between respiration and fermentation under low oxygen conditions in wheat roots[J]. Physiologia plantarum,2004,120(1):93-105.
[20] 叶兴国,高翔,余茂云,等. 小麦中果聚糖合成酶基因与抗旱性关系及其分子生物学研究[A]. 2009年全国植物分子育种学术研讨会.2009年全国植物分子育种研讨会论文集[C]. 北京:中国作物学会,2009.
[21] 殷桂香,王瑾,徐惠君,等. 几个小麦基因型苗期抗旱性鉴定及相关生理指标分析[J]. 麦类作物学报,2009,29(2):319-323.

转华山新麦草果聚糖合成酶基因对烟草相关生理指标的影响

Effects of transfer of fructan synthase gene of Psathyrostachys huashanensis on physiological indexes of tobacco

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 11

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	毛可欣, 王海荣, 安淼, 吕巍, 李健, 李国田. 猕猴桃‘脐红'与‘徐香'越冬期转录组的比较分析[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(5): 165-171.
[2]	王奕达, 周旺, 陈锦锦, 蔡小东. 不同浓度NAA对彩叶芋水培扦插繁殖的影响[J]. 湖北农业科学, 2022, 61(4): 81-84.
[3]	时昕晔. 寒冷环境下鱼类抗寒抗冻的细胞内在机制探讨[J]. 湖北农业科学, 2022, 61(11): 163-169.
[4]	赵欢蕊, 王爱文, 刘娟, 罗彩云, 王晓荣. 低温对两种彩叶玉簪抗寒生理指标的影响[J]. 湖北农业科学, 2022, 61(1): 115-118.
[5]	李梦丹, 王美玲, 郭仰东, 张喜春. 低温胁迫下外源激素对番茄SlMYB102转录因子表达量的影响[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(15): 136-140.
[6]	丁久玲, 郑凯, 唐冬芬, 席刚俊, 史俊. 硅和硒复配剂对低温胁迫下铁皮石斛抗寒性的影响[J]. 湖北农业科学, 2021, 60(13): 82-86.
[7]	王莹, 李岩, 王姝, 向准, 赵德刚. 低温胁迫下贵州云雾贡茶生长调节剂的变化[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(8): 99-102.
[8]	王晓曼, 王琼珊, 王孝刚, 张教海, 张友昌, 张兴中, 别墅, 夏松波. 低温胁迫下两叶一心期棉花叶片的生理响应和转录组分析[J]. 湖北农业科学, 2020, 59(24): 169-176.
[9]	韩会阁, 吴照辉, 阎小毛, 刘巧真, 俎建民, 梁涛, 高远, 郭芳阳. 豫烟新品种生理特性的研究[J]. 湖北农业科学, 2019, 58(8): 87-90.
[10]	甄士聪, 赵永涛, 张锋, 张中州, 袁谦. 温度对冬小麦叶片膜透性影响及其苗期抗冻性评价[J]. 湖北农业科学, 2018, 57(20): 27-28.
[11]	冯涛, 王海月. 四种苹果属植物耐旱性比较研究[J]. 湖北农业科学, 2018, 57(11): 59-61.