烟草乙烯反应突变体的抗冷性及机理分析

来源：华北农学报杂志2016年第6期北京时间：

作者：赵宇航, 李凤明, 张弢, 侯晓敏, 杨洪兵, 董春海

单位：青岛农业大学 生命科学学院, 山东省高校植物生物技术重点实验室, 山东 青岛 266109

摘要：为了深入研究乙烯在植物抵抗逆境胁迫中的作用，以烟草为模式植物，利用幼苗对外源乙烯的“三重反应”，筛选得到了40多个乙烯不敏感突变体，其中多数突变体具有较强的抗冷性；从中选取4个突变体株系，对它们耐受低温胁迫的生理基础和作用机理进行了分析。结果表明，低温（0℃）胁迫下，烟草乙烯不敏感突变体的电解质渗透率显著低于野生型，而抗氧化酶活性（POD、SOD）以及过氧化氢酶（CAT）活性都高于野生型，说明突变体具有抵抗低温胁迫的优势生理基础。进一步研究发现，低温（0℃）胁迫下，烟草突变体中冷诱导基因NtCBFs和NtCOR47呈现高水平表达，乙烯信号传导途径中下游基因ERFs的表达也发生显著变化。这些研究为烟草乙烯不敏感突变体株系具有较强的抗冷性提供了直接的分子证据。

关键词：烟草,低温胁迫,乙烯,抗冷性,突变体,

基金资助：中国烟草总公司子课题（110201301005JY-05）；中国农科院烟草研究所子课题（2012JY-04-11）；国家自然科学基金项目（31370322；31571389）；山东省重点研发计划（2015GNC110012）