褪黑素对盐胁迫下普通菜豆芽期核酸修复的调控机制

摘要：

普通菜豆(Phaseolusvulgaris)是重要的食用豆作物,然而其极易受盐胁迫危害,导致产量下降.褪黑素能提高植物耐盐能力.为探明外源褪黑素调控普通菜豆耐盐能力的机制,以普通菜豆品种奶花芸豆(GZ-YD014)为实验材料,设置水(W,对照)、盐胁迫(S)和盐胁迫+100μmol·L-1褪黑素(M+S)3个处理.结果发现,盐胁迫抑制了普通菜豆胚根的生长,使其长度、表面积、体积以及直径显著降低,外源褪黑素可缓解盐胁迫对普通菜豆胚根生长的抑制.外施褪黑素显著降低盐胁迫下活性氧积累和丙二醛(MDA)含量,提高保护酶(过氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶以及抗坏血酸过氧化物酶)活性,增加渗透调节物质(可溶性糖和可溶性蛋白)以及生长素(IAA)、赤霉素(GA)和玉米素(ZT)的含量,降低脱落酸(ABA)含量.通过转录组分析挖掘出217个差异表达基因(DEGs),DEGs在GO富集中显著(P-value＜0.05)富集到核酸相关条目上,在KEGG富集中显著(P-value＜0.05)富集到核酸损伤修复(包括碱基切除修复、错配修复以及核苷酸切除修复)通路.qRT-PCR以及RAPD分析结果表明,核酸损伤修复通路为外源褪黑素调控普通菜豆耐盐能力的一种机制.该研究揭示了外源褪黑素对普通菜豆芽期耐盐能力的调控机制,可为褪黑素应用于盐胁迫下普通菜豆增产提供理论依据.

关键词：普通菜豆、盐胁迫、褪黑素、氧化还原、碱基切除修复

所属期刊栏目：58

分类号：Q786;S663.9;Q945.78

资助基金：国家重点研发计划;黑龙江省重点研发计划

在线出版日期：2023-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：108-121