甘薯抗草甘膦生理指标及其相关基因EPSPS和AKR的表达

编号 zgly0001733882

文献类型 期刊论文

文献题名 甘薯抗草甘膦生理指标及其相关基因EPSPS和AKR的表达

作者 柴沙沙  李成阳  雷剑  王连军  刘巧林  杨新笋 

作者单位 湖北省农业科学院粮食作物研究所/湖北省甘薯工程技术研究中心/粮食作物种质创新与遗传改良湖北省重点实验室  湖北省农业科学院经济作物研究所 

母体文献 西北农林科技大学学报(自然科学版 

年卷期 2021,49(07)

页码 42-49

年份 2021 

分类号 S531 

关键词 甘薯  草甘膦  EPSPS基因  AKR基因 

文摘内容 【目的】研究草甘膦胁迫下甘薯生理指标以及EPSPS和AKR 2个基因相对表达水平的变化,探讨甘薯耐草甘膦的分子机制。【方法】选取对草甘膦敏感性不同的2个甘薯品种N3589(草甘膦敏感型品种)和鄂薯11(草甘膦抗性品种)为试验材料,以喷施清水为对照,研究喷施草甘膦后甘薯莽草酸和脯氨酸含量及根系活力的变化,以及EPSPS和AKR基因的表达情况。【结果】与喷施清水对照相比,喷施草甘膦后,草甘膦敏感型甘薯品种N3589叶片的莽草酸含量显著升高,草甘膦抗性甘薯品种鄂薯11的莽草酸含量升高不显著;2个品种甘薯块根和叶片的脯氨酸含量均显著升高;植株的根系活力均显著降低。q-PCR结果显示,在喷施草甘膦后,草甘膦敏感型甘薯品种N3589的EPSPS基因显著下调,AKR基因先上调表达后下调表达;而草甘膦抗性甘薯品种鄂薯11的EPSPS基因显著上调,AKR基因先下调表达后上调表达。【结论】甘薯耐草甘膦主要是因为喷施草甘膦之后,EPSPS基因迅速上调表达,从而减少体内莽草酸累积对植株造成的伤害;与此同时,喷施草甘膦后AKR基因迅速上调表达,参与了甘薯体内草甘膦的代谢。