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小盐芥TsPIP1;1与TsTIP1;1基因增强转基因水稻耐盐性

文献类型： 中文期刊

作者： 李伟;韩娇;黄升财;何蕊;王冰;程宪国

作者机构：

关键词： 转基因水稻;盐胁迫;水通道蛋白;渗透调节

期刊名称：植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2017 年 4 期

页码： 957-963

收录情况： 北大核心（2020版） ; CSCD（2020-2021年度） ; 农林核心（2020版） ; 科技核心（2020版）

摘要： 【目的】为更好地了解植物水通道蛋白盐胁迫下的调节作用,对小盐芥质膜内在蛋白Ts PIP1;1及液泡膜内在蛋白Ts TIP1;1在转基因水稻中的盐胁迫生理响应机制进行探究,旨在为水通道蛋白在耐盐作物分子改良育种中的应用提供理论支撑。【方法】以野生型(WT)与T3代转Ts PIP1;1及Ts TIP1;1基因水稻为材料,进行了水培试验,并设置了0、100、200 mmol/L Na Cl处理。处理一周后,分别测定水稻的光合参数、株高、生物量、相对含水量、失水率及钾、钠含量。【结果】在盐胁迫处理下,与野生型相比,转基因水稻的生物量和含水量明显增加,渗透势和失水率显著降低。转Ts PIP1;1及Ts TIP1;1基因水稻根部及地上部的Na~+含量都显著降低,K~+在转基因株系中的累积显著高于野生型,降低了体内Na~+/K~+比,并且能够保持更强的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率及水分利用效率。在200 mmol/L Na Cl处理下,与野生型相比,Ts TIP-5、Ts TIP-7及Ts PIP-19的株高分别高出8.2%、11.6%、4.9%;单株干重分别高出17.9%、23.9%、16.9%;地上部Na~+/K~+比分别降低24.3%、24.4%、24.8%;根部Na~+/K~+比分别降低29.6%、27.5%、32.4%;渗透势分别显著降低了18.3%、19.4%、30.3%;相对含水量分别增加了5.8%、5.5%、5.4%;净光合速率分别增加了50.4%、78.5%、56.2%。【结论】Ts PIP1;1及Ts TIP1;1增强了转基因水稻的光合呼吸作用,通过降低植物体内Na~+/K~+比,参与植物细胞的渗透调节,提高了细胞持水能力,促进转基因水稻的生长发育,增强了水稻的耐盐性。

分类号： S511

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