外施赤霉素对薄壳山核桃幼苗生长及相关代谢基因表达的影响

  目的  研究赤霉素(gibberellin)对植物株高的影响,探讨了GA20ox、GA3ox和GA2ox在赤霉素合成过程中的反馈调节机制。  方法  以薄壳山核桃Carya illinoensis幼苗为材料,进行100 mg·L?1 赤霉素叶面喷施处理。对外施赤霉素后薄壳山核桃的株高、节间长度和主根长以及薄壳山核桃GA20ox、GA3ox和GA2ox的时空变化进行了研究。  结果  外施赤霉素28 d后,薄壳山核桃节间长度和主根长的伸长量与对照相比都存在显著差异(P＜0.05),节间数量没有发生变化;植株平均生长量达2.9 cm,为对照的1.93倍,差异极显著(P＜0.01)。实时荧光定量PCR结果表明:GA20ox、GA3ox和GA2ox在薄壳山核桃生长期存在时空表达差异。外施赤霉素能够使CiGA20ox的表达量持续下降,28 d后的表达量仅为初始值的38.6%;而CiGA3ox表达量则是在7 d时跌落低谷,下降至初始值的55.4%,28 d后回升,表达量为初始值的350%;CiGA2ox表达量总体呈波浪形变化,在7 d后达到顶峰,之后有所回落,至21 d时恢复到了初始水平,28 d后上升为初始值的220%。CiGA3ox在薄壳山核桃植株茎杆内发生了累积,相较于CiGA20ox和CiGA2ox在转录水平上发生了较大的变化。  结论  外施赤霉素促进了薄壳山核桃茎杆伸长,同时引起了薄壳山核桃体内赤霉素代谢关键基因表达模式的时空变化。图6表1参29     

薄壳山核桃赤霉素氧化酶基因CiGA2ox1克隆与功能分析

【目的】从薄壳山核桃（Carya illinoinensis）中分离克隆赤霉素氧化酶CiGA2ox1基因,通过遗传转化及功能验证研究该基因对薄壳山核桃生长发育的影响,为薄壳山核桃新品种选育提供理论参考。【方法】采用PCR扩增技术从薄壳山核桃体胚中克隆出CiGA2ox1基因全长序列,分析其序列和表达特性。通过亚细胞定位观察其在烟草中发挥功能的场所。构建35S::CiGA2ox1::GFP过表达载体,利用农杆菌介导法将35S::CiGA2ox1::GFP过表达载体转化到薄壳山核桃体胚中,获得CiGA2ox1过表达株系。通过qRT-PCR方法分析转基因薄壳山核桃中相关基因的表达水平,采用丙酮乙醇提取方法测定再生植株中叶绿素含量。【结果】薄壳山核桃CiGA2ox1基因全长1053 bp,编码350个氨基酸。CiGA2ox1蛋白含有1个2OG-FeⅡ-Oxy保守结构域和3个Fe2+结合位点。序列系统进化分类结果表明,CiGA2ox1基因与核桃JrGA2ox1基因亲缘关系最近。烟草叶片亚细胞定位显示,CiGA2ox1蛋白定位于细胞核和细胞膜中。对薄壳山核桃进行遗传转化后经荧光检测及PCR验证表明,...