缺硼对两种柑橘砧木木质素含量及其合成关键基因表达的影响

【摘要】缺硼会导致柑橘叶脉出现严重的木栓化现象。这种木栓化现象据研究是由于植物体内木质素的过度积累而产生,是缺硼等元素的主要症状。本研究以两种对缺硼敏感性差异的柑橘砧木枳橙和香橙为试验材料,研究了它们在缺硼条件下木质素含量和木质素合成关键基因表达的变化,并探讨它们之间的相关性和差异性,分析缺硼对柑橘砧木木质素含量及其合成关键基因表达的影响。1、缺硼处理后,对两种柑橘砧木的根茎叶进行木质素染色。染色结果表明：1)缺硼与对照相比,缺硼的染色程度深于对照,证明木质素含量增加。2)同一砧木中,根的缺硼的染色程度明显深于对照,表明根中木质素积累更明显,而茎和叶缺硼的染色程度与对照无明显差异。3)两种砧木相比,香橙的颜色变化更明显,染色更深,且香橙根尖有明显膨大。2、缺硼处理后,对两种柑橘砧木根茎叶进行木质素含量测定。测定结果表明：1)缺硼与对照相比,木质素含量均有所增加。2)缺硼胁迫下,香橙根和茎中的木质素含量有显著差异,分别上升了8.3%和3.03%；叶中则无显著差异。缺硼胁迫下,枳橙根和茎中的木质素含量也有显著差异,上升了5.22%和2.63%；叶中则无显著差异。3)两种砧木相比,香橙在缺硼胁迫下的木质素积累量均大于枳橙,其中根中有显著差异,香橙根中的木质素积累量比枳橙高3.08%。3、对苯丙氨酸氨解酶基因(PAL)、4-香豆酸辅酶A连接酶基因(4CL)、肉桂酰-CoA还原酶基因(CCR)、肉桂醇脱氢酶基因(CAD)和过氧化物酶基因POD)等木质素合成的关键基因进行实时定量分析。结果表明：1)缺硼胁迫下,两种柑橘砧木根中的这些基因均有不同程度的上调表达。2)两种砧木相比,香橙根中的这些基因的表达量基本都在4h时达到峰值,且香橙的表达峰值大多高于枳橙。综合以上研究,缺硼使柑橘砧木中木质素的含量增加,使木质素合成的关键基因上调表达。不耐缺硼的香橙比耐缺硼的枳橙木质素积累量更大,基因上调表达更明显。
【作者】谢诗；
【导师】彭抒昂；
【作者基本信息】华中农业大学，果树学，2014，硕士
【关键词】缺硼；柑橘；砧木；木质素；基因表达；

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