转香樟CcCBFs烟草的抗逆性分析

为探究香樟CBF基因（CcCBFa、CcCBFb和CcCBFc）增强植株非生物胁迫抗性的功能,对获得的T1代转基因烟草,分别进行300 mmol · L-1甘露醇模拟干旱、300 mmol · L-1 NaCl溶液模拟高盐和4 ℃模拟低温胁迫处理,测定其丙二醛、脯氨酸和可溶性糖含量,探讨其抗逆性。结果表明：CcCBFb和CcCBFc可显著增强烟草抗旱性;CcCBFa和CcCBFc可显著增强烟草抗盐性;CcCBFc可显著增强烟草抗寒性。CcCBFc可以提高转基因烟草抗旱、抗盐、抗寒能力。     

过表达香樟CcCBFs提高转基因拟南芥抗寒能力

为系统性研究香樟CcCBFs(CcCBFa、CcCBFb、CcCBFc和CcCBFd)基因在增强抗寒性方面的功能,以香樟无性系EL_6组培苗为试验材料,采用荧光定量PCR技术,分析其在低温(4℃)下的表达情况,结果表明:CcCBFs均可持续且强烈地响应低温信号,且CcCBFa和CcCBFc对低温诱导的响应更加显著;通过农杆菌介导的花序侵染法转化哥伦比亚野生型拟南芥,获得转CcCBFs基因拟南芥种子,并对野生型和T_2代转基因拟南芥种子在4℃条件下的发芽率进行统计,结果显示:转基因拟南芥种子发芽率均显著高于野生型拟南芥,可见过表达香樟CcCBFs能够增强拟南芥种子对低温的抵御能力;此外,对T_2代转基因拟南芥和野生型拟南芥幼苗在低温胁迫下的生理指标进行测定,结果发现,未胁迫处理前转基因与野生型拟南芥SOD活性以及脯氨酸质量分数、丙二醛质量摩尔浓度均无显著差异,低温胁迫处理一定时间后转基因拟南芥SOD活性和总游离脯氨酸质量分数均显著高于野生型,而丙二醛质量摩尔浓度均显著低于野生型拟南芥,且在相同的胁迫条件下转CcCBFa、CcCBFc拟南芥的抗寒生理数据变化更为显著。结合基因表达分析、种子发芽率及抗寒生理指标可知,过表达香樟CcCBFs均能提高转基因拟南芥抗寒能力,其中CcCBFa和CcCBFc在香樟抵御低温胁迫时可能发挥更为重要的调控作用。     

过表达香樟CcCBFb的烟草非生物胁迫抗性增强

为探究香樟Cc CBFb基因增强植株非生物胁迫抗性的功能,通过农杆菌介导法将该基因转入烟草中,经PCR和半定量RT-PCR技术鉴定阳性转基因株系后,对获得的T1代转基因无性系(T2和T4株系)以及野生型(WT)进行干旱(0、150、300和450 mmol·L~(-1)的甘露醇)、高盐(0、100、200和300 mmol·L~(-1)的Na Cl)、4℃低温、–4℃冰冻胁迫处理,结果显示:转基因烟草在干旱和高盐胁迫下,幼苗的存活率均高于野生型;经4℃低温处理后,转基因烟草植株的脯氨酸和可溶性糖含量均显著高于野生型植株,而丙二醛(MDA)含量均低于野生型植株;经–4℃的冰冻处理6 h后,野生型和转基因T4株系植株叶片均出现不同程度的萎蔫,而转基因T2株系植株未出现不良现象。由此可见,过表达CcCBFb基因不但能够增强烟草的抗旱和抗盐性,而且能够显著增强抗寒性。