转碱蓬SsNHX1基因烟草的耐盐抗旱性研究

烟草是重要的模式植物和经济作物,盐害和干旱两种环境因子对其生长发育、产量和品质都危害很大。为了提高烟草的耐盐抗旱性,本研究利用农杆菌介导的遗传转化法在烟草中过量表达了碱蓬液泡膜Na~+/H~+逆向转运基因SsNHX1,对转基因烟草的耐盐及抗旱性进行表型鉴定和各项生化指标的检测,以期得到耐盐抗旱表性良好的SsNHX1转基因烟草。表型分析发现,SsNHX1基因过表达株系L1和L5的抗盐能力比野生型显著提高,表现为盐胁迫条件下仍能保持旺盛的生长且根系的伸长未受抑制。SsNHX1过表达株系在叶片和根系中积累了更多的Na~+和K~+,同时Na~+含量增长速率较快,而K~+含量降低速率较缓,并可维持较高的叶片相对含水量和叶绿素含量,及较低的丙二醛含量和相对电导率。干旱胁迫发现,过表达株系受干旱胁迫程度更小,并在复水后迅速恢复正常生长。同时,过表达株系的丙二醛含量和相对电导率显著低于野生型,且维持了较高的叶片相对含水量及叶绿素含量。这些结果说明SsNHX1基因在烟草中过量表达后,降低了盐胁迫和干旱胁迫对烟草根系及细胞膜的损伤,并通过调节离子含量、降低细胞的渗透势,维持了叶片较高的相对含水量和叶绿素含量,最终提高了烟草的抗盐和抗旱性。     

六种野生广义菊属植物对干旱胁迫的生理响应

为筛选广义菊属内的优良抗旱种质,本研究对中国中部和北部地区的内蒙古、河北、河南、安徽、湖北、湖南、山东和福建省等地进行调查,收集了16种广义菊属资源。根据其生境及适应情况,以太行菊、线叶菊、灌木亚菊、野菊、蒙菊、甘菊等6个广义菊属野生种为实验材料,采用盆栽控水法,测定干旱胁迫(土壤含水量30%~35%)前后叶片的光合指标以及生理指标,并用隶属函数法对不同菊属种的抗旱性进行综合评价,以期筛选出广义菊属中的优质抗旱种质。结果表明,干旱胁迫后,6个野生种的叶片光合指标与生理指标均呈现不同程度的变化,隶属函数法综合评价其抗旱能力从强到弱依次为:太行菊、线叶菊、灌木亚菊、野菊、蒙菊、甘菊。