干旱对大豆质体末端氧化酶基因表达及光合特性的影响

为研究质体末端氧化酶(PTOX)在大豆干旱胁迫中的作用,采用盆栽土培法考察干旱对大豆幼苗叶片中PTOX及环式光合电子传递(CET)的关键传递体([NAD(P)H]脱氢酶复合体NDH的H亚基NDH-H,质子梯度调节蛋白PGR5)基因表达的影响。结果表明,在干旱胁迫下PTOX表达水平明显升高,PGR5表达水平也有所升高,而NDH-H表达水平基本不变。同时,叶片蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度、净光合速率、叶绿素含量均明显降低,而类胡萝卜素的含量有所增加,表明干旱对大豆的光合作用产生了明显的影响。可推测,大豆叶片可能通过PTOX和PGR5转录水平的升高来响应干旱胁迫,通过依赖PGR5的CET及质体醌末端氧化能力的提高,避免光合链的过度还原;并且通过类胡萝卜素含量的升高,增强抗氧化的能力,对大豆起到一定的保护作用。