不结球白菜耐热性分子标记及耐热基因片段的克隆

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yao_huaxin
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本文对不结球白菜耐热性状的分子标记、热激处理下的生理生化机制进行了相关研究,其主要内容如下:1.研究了与耐热基因紧密连锁的RAPD、SSR、SRAP分子标记,利用不结球白菜耐热品种‘苏州青’和热敏感品种‘矮脚黄’杂交的F2群体为材料,通过田间调查,采用极耐热单株和极热敏感单株分别构建耐热池和热敏感池,筛选了RAPD、SSR、SRAP等引物。结果表明:在所筛选的156对SSR引物中只有一条引物DBC17在耐热池中扩增出多态性片段,通过189株F2单株验证后,证明DBC17与耐热基因连锁,其遗传距离为11.6cM;而其他两种标记均没有找到与耐热基因紧密连锁的分子标记。2.以不结球白菜品种‘苏州青’(耐热)和‘矮脚黄’(热敏感)幼苗为材料进行热激处理,测定了热激处理对不结球白菜叶片中保护酶活性,丙二醛(MDA)含量以及膜透性的影响。结果表明,热激处理后,耐热品种叶片中SOD、POD、CAT活性的增幅大于热敏感品种,相比对照分别增加29.7%、23.6%、54.6%;热敏感品种叶片中丙二醛(MDA)的含量和电渗率的增幅大于耐热品种,相比对照分别增加207.7%、445.5%。由此表明:在高温环境中,耐热品种细胞膜稳定性要高于热敏感品种,耐热品种可以通过自身的调节积累较少量的MDA;耐热品种相对于热敏感品种具有更高的清除体内自由基的能力,能够有效抵御自由基对机体的伤害,防御膜脂过氧化,从而有效地抵御热害。3.利用已发表的大白菜耐热相关蛋白基因序列设计引物,以不结球白菜抗热品种‘苏州青’和热敏感品种‘矮脚黄’幼苗为试验材料,通过RT-PCR技术,获得了两个不结球白菜耐热基因的cDNA特异片段序列,分别命名为BcHsp1、BcHsp2。序列分析发现,不结球白菜BcHsp1、BcHsp2基因核苷酸特异片段序列长度分别为157bp、343bp,编码52和114个氨基酸残基。推导的氨基酸序列与已登录的大白菜S2、S13基因同源性高达100%。实时定量PCR分析表明,在热激处理下,耐热基因在‘苏州青’中的表达相对于‘矮脚黄’具有较明显的持续性和稳定性,耐热基因在‘苏州青’中表达量也要远高于‘矮脚黄’。这说明耐热品种在持续热伤害下,机体可以合成热激蛋白长时间地有效保护细胞或机体免受损伤,相对于热敏感品种,耐热品种热激蛋白基因具有明显稳定的热激诱导表达特性。
其他文献
以4种栽培模式(林下床栽、林下悬挂、林下附生、大棚床栽)的铁皮石斛为试验材料,比较不同栽培模式铁皮石斛的主要成分含量,及铁皮石斛提取物对体外抗氧化、体外抑菌和急性酒精肝损伤的保护作用。主要研究结果如下:1.不同栽培模式下铁皮石斛的多糖、氨基酸、黄酮、多酚及醇溶性浸出物含量存在差异性。其中林下附生铁皮石斛的多糖、多酚和醇溶性浸出物含量最高,分别为27.29%、0.369%和7.4%;林下床栽铁皮石斛