植物中过表达MT转录因子调控镉胁迫响应的Meta分析

摘要：

为了解金属硫蛋白(MT)转录因子在植物响应镉胁迫的调控作用,收集了2010—2020年中国知网、万方、PubMed、Web of science数据库中与转MT基因相关的研究文献16篇,包含87个相对独立研究、6个性状指标(根长、鲜重、干重、叶绿素含量、过氧化氢含量和丙二醛含量)数据,采用Rstudio软件进行了整合分析.结果表明:同一植物不同性状镉胁迫处理前后表现不同,野生型个体中的根长、过氧化氢含量、干重3个性状,在胁迫前后呈显著性差异(P<0.05);丙二醛含量、过氧化氢含量呈上升趋势(变化率分别为196.74％、423.40％),而根长、鲜重、干重、叶绿素含量呈下降趋势(变化率均超过20％),其中变化率最大的为干重(98.07％);转MT基因植物个体仅干重呈显著变化(97.88％).在非镉胁迫下,转MT基因植物个体与其野生型相比上述6个性状表现均无显著差异;镉胁迫下在根长、过氧化氢含量、鲜重、叶绿素含量这4个性状呈显著差异(P<0.05),其中变化率最大的是叶绿素含量,变化率为59.12％.异质性分析发现,镉胁迫下根长、叶绿素含量和非镉胁迫下叶绿素含量异质性较大;亚组分析发现,当受体植物为烟草时,转基因植株与其野生型个体相比在根长上相差最大(变化率为175.35％),MS培养基培养在非镉胁迫下对叶绿素含量影响显著;在镉胁迫下,受体类型、胁迫强度、胁迫时间对叶绿素含量影响较大,尤其是在高浓度镉胁迫下,转基因植株叶绿素含量总是高于其野生型,两者间差异极显著(P<0.01),变化率为138.45％.上述研究结果一致表明,MT转录因子的过表达能有效提高植物对镉胁迫的耐性,用转基因技术将MT基因导入植物培育对污染重金属具有高抗性和高富集能力新品种,是修复镉污染环境和保护人类健康最为经济而有效的途径.

关键词：镉胁迫;整合分析;过表达;金属硫蛋白

所属期刊栏目：45

分类号：S513(禾谷类作物)

资助基金：河北省科技计划项目;农作物种质资源保护项目

在线出版日期：2022-02-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：30-38