植物生长调节剂对冷胁迫下甜瓜幼苗生理特性及相关基因表达的影响

作者:罗忍忍; 王瑞丹; 曹磊; 李丽丽; 李翔; 袁烨; 晏家茹; 侯娟; 胡建斌
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【目的】研究植物生长调节剂对低温胁迫下甜瓜幼苗生理特性及相关基因表达的影响,阐明其在甜瓜抗寒性调控中的作用。[方法]用不同浓度的ABA、氟啶酮(ABA合成抑制剂)和JA喷施高山幼苗,并进行冷处理。测定了电导率、脯氨酸、SOD、POD和CAT甜瓜幼苗的生长势、相对活力,确定了提高甜瓜耐寒性的最佳浓度。通过对ABA和JA信号通路相关基因以及活性氧清除酶的表达分析,筛选出甜瓜耐寒性调控相关基因。进一步分析甜瓜耐寒性和柴可夫斯底物的转录组数据,并筛选与ABA和JA信号通路有关的、对冷胁迫反应的其他基因。[结果]外施10mol·L-1ABA和5mol·L-1JA能减缓低温胁迫下甜瓜叶片的损伤,提高叶绿素荧光强度,增加株高、茎粗和鲜重,提高POD、SOD和CAT的活力,降低电导率幼苗的相对含量,增加脯氨酸的含量,喷洒ABA和JA可以显著抑制激素信号通路相关基因的表达CmJAZ1、CmMYC2和CmPP2c3,而差异表达基因MELO3C021422和MELO3C026019在ABA处理后转录组中的表达显著上调。[结论]ABA和JA的外用可以诱导激素信号转导途径相关基因的表达,这些基因可能通过不同的信号途径调控甜瓜植株的耐寒性。