中国科学院植物种质创新与特色农业重点实验室草坪种质资源学学科组胡涛博士在傅金民研究员的指导下,利用本课题筛选的耐盐和敏感型多年生黑麦草为材料,对盐胁迫下叶片光合作用、源库组织中可溶性糖含量、糖代谢关键酶活性、基因和蛋白表达水平变化进行了系统研究。结果表明,盐胁迫下耐盐型 ‘Overdrive’比敏感型‘PI 538976’具有更高的光合作用,RGR,NRT,草坪质量,rbcL、SPS、SS、SI、6-SFT表达水平,Rubisco酶活性,Rubisco大亚基蛋白表达水平,库组织中积累更低的可溶性糖。多年生黑麦草耐盐能力和茎中较低的碳水化合物分配呈正相关。库组织中可溶性糖的积累对光合作用产生反馈调节作用。叶、茎和根中己糖积累对光合作用产生抑作用。糖代谢过程中基因调控发生在转录水平,可溶性糖的过量积累抑制或诱导了多年生黑麦草中糖代谢基因的表达。糖代谢基因的上调表达和植物的耐盐能力呈一定的正相关。从生理水平上部分解析了糖代谢参与植物耐盐性的分子机理。
以上研究获得农业部行业(农业)科研专项经费项目(No.200903001)和国家自然科学基金(No.31071822)的共同支持。相关研究成果在国际期刊“Plos One”和“Journal of the American Society for Horticultural Science”上在线发表。
对比分析不同源库组织中特异糖分配比与多年生黑麦草耐盐性的相互关系(Plos One)
Rubisco酶基因(A)和蛋白(B)在不同耐盐性多年生黑麦草中差异表达(Journal of the American Society for Horticultural Science)