乙烯對油菜葉表皮蠟質(zhì)的調(diào)控機制研究.pdf

1、植物表皮蠟質(zhì)是植物地上部分與外界環(huán)境的分界線，是植物抵御外界生物脅迫與非生物脅迫的第一道屏障。植物激素在植物生長發(fā)育及應對脅迫的防御反應中起重要調(diào)控作用。在油菜防御機制中，表皮蠟質(zhì)是否參與了乙烯誘導的植物防御過程還不清楚。本研究以甘藍型油菜品種中雙9（抗?。┖陀逵?9（感?。閷嶒灢牧?，分析測定乙烯對甘藍型油菜角質(zhì)層蠟質(zhì)組分、含量以及氣體交換參數(shù)的影響;分析ACC（1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸）處理對角質(zhì)層蠟質(zhì)代謝、調(diào)控相關(guān)基因表達的影響;

2、并通過接種菌核病菌分析乙烯誘導的表皮蠟質(zhì)的變化對植株抗性的影響。試驗結(jié)果表明:
　　1.掃描電鏡結(jié)果顯示，噴施乙烯利對油菜表皮蠟質(zhì)結(jié)構(gòu)有影響。乙烯利處理15d時，中雙9和渝油19均表現(xiàn)出部分區(qū)域蠟質(zhì)晶體熔融成片，短柱狀結(jié)構(gòu)增加;乙烯利處理25 d時，蠟質(zhì)晶體熔融區(qū)域擴大，部分氣孔被覆蓋，短柱狀結(jié)構(gòu)進一步增加。
　　2.蠟質(zhì)組分分析結(jié)果表明，噴施乙烯利顯著降低了中雙9的表皮蠟質(zhì)總量，蠟質(zhì)組分中烷類、次級醇類、酸類含量顯著減少，

3、其余蠟質(zhì)組分無顯著變化。乙烯利處理也顯著降低了渝油19的蠟質(zhì)總量與烷類含量，其余蠟質(zhì)組分無顯著變化。
　　3.氣體交換參數(shù)測定結(jié)果表明，乙烯利處理15d時，中雙9光合速率與氣孔導度、渝油19光合速率顯著增加;處理25 d時，中雙9光合速率、氣孔導度、胞間CO2濃度以及蒸騰速率均顯著降低，而渝油19光合速率、氣孔導度、蒸騰速率顯著增加。
　　4.抗性分析結(jié)果表明，接種菌核病菌48h、72h后，乙烯利處理植株葉片病斑面積均小于與

4、噴水處理葉片，乙烯利誘導的中雙9與渝油19的抗性無明顯差異。
　　5.基因表達分析結(jié)果表明，ACC誘導0.5 h，中雙9和渝油19中乙烯響應因子ERF、蠟質(zhì)調(diào)控基因CER7、WIN1、Myb96、蠟質(zhì)合成基因KCS1表達水平均顯著上調(diào)（中雙9中WIN1無顯著變化），次級醇類合成基因MAH1表達顯著下調(diào);其余蠟質(zhì)代謝相關(guān)基因KCR、ECR、CER4、CER1、CER3在渝油19中表達顯著上調(diào)（ECR表達水平無變化），而在中雙9中表達

5、呈下調(diào)趨勢，其中ECR、CER1下調(diào)顯著。ACC誘導2h，渝油19中ERF、CER7、KCR、ECR、CER4、CER1、CER3、中雙9中WIN1、Myb96、ERF、KCS1、ECR、CER4、CER3表達保持上調(diào)水平，而中雙9MAH1保持下調(diào)。ACC誘導6h，兩品種ERF表達水平與對照相比雖然保持上調(diào)，但上調(diào)幅度下降;蠟質(zhì)調(diào)控因子表達水平恢復為對照水平，其余蠟質(zhì)代謝基因顯著下調(diào)（中雙9與渝油19CER3、渝油19 KCS1無顯著變