中國科學院植物種質創新與特色農業重點實驗室草坪種質資源學學科組胡濤博士在傅金民研究員的指導下,利用本課題篩選的耐鹽和敏感型多年生黑麥草為材料,對鹽脅迫下葉片光合作用、源庫組織中可溶性糖含量、糖代謝關鍵酶活性、基因和蛋白表達水平變化進行了系統研究。結果表明,鹽脅迫下耐鹽型 ‘Overdrive’比敏感型‘PI 538976’具有更高的光合作用,RGR,NRT,草坪質量,rbcL、SPS、SS、SI、6-SFT表達水平,Rubisco酶活性,Rubisco大亞基蛋白表達水平,庫組織中積累更低的可溶性糖。多年生黑麥草耐鹽能力和莖中較低的碳水化合物分配呈正相關。庫組織中可溶性糖的積累對光合作用產生反饋調節作用。葉、莖和根中己糖積累對光合作用產生抑作用。糖代謝過程中基因調控發生在轉錄水平,可溶性糖的過量積累抑制或誘導了多年生黑麥草中糖代謝基因的表達。糖代謝基因的上調表達和植物的耐鹽能力呈一定的正相關。從生理水平上部分解析了糖代謝參與植物耐鹽性的分子機理。
以上研究獲得農業部行業(農業)科研專項經費項目(No.200903001)和國家自然科學基金(No.31071822)的共同支持。相關研究成果在國際期刊“Plos One”和“Journal of the American Society for Horticultural Science”上在線發表。
對比分析不同源庫組織中特異糖分配比與多年生黑麥草耐鹽性的相互關系(Plos One)
Rubisco酶基因(A)和蛋白(B)在不同耐鹽性多年生黑麥草中差異表達(Journal of the American Society for Horticultural Science)