秋茄硫氧还蛋白调控活性氧平衡增强烟草耐盐机制研究

编号 zgly0001498054

文献类型 期刊论文

文献题名 秋茄硫氧还蛋白调控活性氧平衡增强烟草耐盐机制研究

作者 荆晓姝  孙苑玲  向敏  钱泽勇  郎涛  赵瑞  沈昕  陈少良 

作者单位 北京林业大学生物科学与技术学院  海南师范大学生命科学学院 

母体文献 北京林业大学学报 

年卷期 2015年06期

年份 2015 

分类号 Q945 

关键词 红树  秋茄  硫氧还蛋白  过氧化氢酶  抗坏血酸过氧化物酶  AsA-GSH循环  NaCl胁迫 

文摘内容 硫氧还蛋白(Trxs)能调控细胞的氧化还原状态,在木本植物中Trxs与耐盐性的关系尚未研究。本文克隆了非泌盐红树秋茄的硫氧还蛋白基因KcTrxf,并研究KcTrxf在植物耐盐性中的作用。qRT-PCR结果显示,秋茄在盐胁迫下KcTrxf表达量上调,并且叶片中的非蛋白巯基(NPTs)的含量上升。KcTrxf基因的开放阅读框(ORF)长585bp,编码194个氨基酸,是一类定位于叶绿体中的f类硫氧还蛋白。将重组的35S:KcTrxf表达载体转入模式植物烟草中进行耐盐性分析,结果表明,KcTrxf提高了烟草的耐盐性。NaCl处理下,野生型烟草叶片中膜质氧化,并且积累大量活性氧,使叶绿素含量以及叶绿素a/b比值明显下降。转基因烟草一方面通过提高过氧化氢酶(CAT)以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性来清除H2O2,另一方面通过调节抗坏血酸-谷胱甘肽循环中(AsA-GSH cycle)的关键酶单脱氧抗坏血酸还原酶(MDAR)以及谷胱甘肽还原酶(GR)的活性来增加还原型谷胱甘肽水平,同时,还增加了叶片中非蛋白巯基的含量,进而清除活性氧,减少盐害引起氧化胁迫。因此,盐胁迫下转基因烟草中的叶绿素含量以及叶绿素a/b维持较高水平,从而维持较高的光合速率和生长状态。