过表达FtbZIP5提高苦荞毛状根黄酮积累及其耐盐性

摘要：

bZIP转录因子不仅在植物盐胁迫网络中起着重要的作用,还可调节植物类黄酮的积累.在苦荞品种川荞1号中克隆了 1个具有转录激活活性的bZIP家族基因FtbZIP5.FtbZIP5基因能被NaCl和脱落酸(ABA)诱导表达,在茎和叶中的表达高于根中.对过表达FtbZIP5基因毛状根的总黄酮含量进行检测,结果显示,总黄酮含量在过表达株系中显著高于野生株系.同时检测其类黄酮合成途径中关键酶基因的表达量,其中黄烷酮-3-羟化酶基因(F3H)的表达量较高.可推测该过表达毛状根株系中总黄酮的积累与F3H的表达有关.在NaCl(100mmol/L)胁迫下,各株系的总黄酮积累受到抑制,过表达株系的含量减少至0.63mg/g.并且,在这种压力下,F3H的表达水平仍然高于对照.植株在受到胁迫后,对照株系的过氧化氢酶(CAT)活性显著低于过表达株系.随着野生型植株受到胁迫的增强丙二醛(MDA)含量增加,但过表达株系的含量趋于稳定.以上结果表明,在过表达FtbZIP5毛状根中,总黄酮的积累可能是通过关键酶基因F3H的上调表达来调节的.并且FtbZIP5可提高苦荞毛状根耐盐性.通过解析FtbZIP5对苦荞毛状根中总黄酮积累及植株耐盐性的影响,为荞麦耐盐性和解析其耐盐机制研究奠定基础.

关键词：苦荞;bZIP;类黄酮;盐胁迫

资助基金：国家重点研发计划2019YFD1001300,2019YFD1001304

在线出版日期：2021-09-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

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