甘蔗△1-吡咯啉-5-羧酸合成酶基因转化烟草的抗旱性分析

来源：华中农业大学学报杂志2018年第2期北京时间：

作者：李健

摘要：为了分析甘蔗P5CS（sugrcane △1-pyrroline-5-carboxylate synthetase gene,SoP5CS）基因的抗旱性能，利用农杆菌介导的叶盘转化法对烟草进行遗传转化，对拷贝数较低的4个转基因株系（T1、T4、T6和T9）进行抗旱性分析。结果显示：在干旱胁迫下，T9株系中SoP5CS及其编码的蛋白的相对表达量都是最低的，T1、T4、T6中SoP5CS的相对表达量分别是T9的9.02、3.93和8.51倍，SoP5CS蛋白则分别是T9的2.22、3.91和1.36倍；进一步分析发现T1和T6叶片脯氨酸和ABA含量相对较高，且4个株系均显著高于对照；MDA含量则是对照显著高于转基因植株，其中T1的MDA累积量最低；P5CR和P5CS活性在对照和转基因植株间表现不一，在T1和T4中，2种酶活性均与对照相当，T6和T9则是显著高于对照；对于CAT活性，表现为T6最高，T1、T4、T9也显著高于对照；对于SOD活性，转基因株系均显著比对照高，其中T4和T6的相对较高；转基因株系的叶片相对含水量明显高于对照，叶绿素减少量则低于对照。综合分析发现,T6株系的抗旱性表现最好，T1株系较好，表明SoP5CS基因确实具有较强的抗旱功能。

关键词：甘蔗; P5CS基因; 抗旱性; 转基因烟草

基金资助：国家高技术研究发展计划（“863”计划）课题（2013AA102604）；国际合作项目(2013DFA31600)；广西“八桂学者”和“特聘专家”专项（2013-03）；国家现代农业产业技术体系广西甘蔗创新团队项目（gjnytxgxcxtd-03）；广西农科院团队项目（桂农科2015YT01）