黃瓜顯微結(jié)構(gòu)及類黃酮和類胡蘿卜素關(guān)鍵酶基因表達(dá)差異的初步研究.pdf

1、本實(shí)驗(yàn)選用耐熱性不同的黃瓜變種西雙版納黃瓜(Cucumber sativus L.var.xishuangbannanesis Qi et Yuan)和普通黃瓜‘華黃5號’(Cucumber sativusL.var.Huahuang NO.5)為材料,在高溫脅迫條件下,觀察葉片、莖、莖尖細(xì)胞顯微結(jié)構(gòu)的變化,并對西雙版納黃瓜和‘華黃5號’葉片、莖、瓜肉中類黃酮、類胡蘿卜素關(guān)鍵酶基因表達(dá)差異進(jìn)行了分析；從細(xì)胞學(xué)與分子生物學(xué)角度初步探討了這

2、兩種黃瓜耐熱性差異的因?yàn)?取得的主要結(jié)果如下:
　　 1.莖解剖特征的變化
　　 在高溫脅迫條件下,西雙版納黃瓜莖細(xì)胞的直徑比‘華黃5號’要小一些,而進(jìn)細(xì)胞的長度要大于‘華黃5號’,因而其莖的節(jié)間長度要長:西雙版納黃瓜莖的維管束數(shù)量及其維管束中具有次生增厚導(dǎo)管的數(shù)目多于‘華黃5號’,黃瓜種間差異達(dá)到顯著水平(P<0.05)。
　　 2.葉片解剖特征(葉片厚度、柵欄組織和海綿組織)的變化
　　 通過切片觀察

3、兩種黃瓜的葉片厚度、柵欄組織和海綿組織的排列情況,結(jié)果表明,高溫脅迫條件下,西雙版納黃瓜的柵欄組織和海綿組織排列緊密,而‘華黃5號’的柵欄組織和海綿組織細(xì)胞間有一定的空隙,通過對兩者葉片的解剖結(jié)構(gòu)分析,發(fā)現(xiàn)高溫脅迫條件下,葉片厚度、柵欄組織和海綿組織的厚度差異性達(dá)到顯著水平(P<0.05)。
　　 3.莖尖解剖特征的變化
　　 分析兩者的莖尖后發(fā)現(xiàn),高溫脅迫條件下,西雙版納黃瓜與‘華黃5號’的莖頂端分生組織不斷分化出新的

4、花原基和葉原基,而后者的頂端花原基和葉原基的數(shù)量明顯比前者少,并且莖頂端分化的原基伸展程度降低。在頂端分生組織與周圍原基的染色反應(yīng)靈敏度方面,‘華黃5號’頂端分生組織的著色較淺。
　　 4.八氫番茄紅素合成酶(PSY)、番茄紅素-β-環(huán)化酶(LCYb)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和查爾酮合成酶(CHS),基因克隆及其序列分析。
　　 克隆的LCYb、PSY、CHS、PAL這四個基因的堿基序列長度分別為617 bp、255b

5、p、455 bp、400 bp。序列分析表明其開放讀碼框(ORF)分別為516 bp(101 bp～616 bp,編碼171個氨基酸)、144bp(57 bp～200 bp,編碼47個氨基酸)、450bp(3 bp～452 bp,編碼149個氨基酸)和383 bp(18 bp～399 bp,編碼127個氨基酸)。
　　 5.高溫脅迫條件下,西雙版納黃瓜和‘華黃5號’黃瓜不同器官和組織中的PSY、LCYb、PAL和CHS基因的相對

6、表達(dá)量。
　　 LCYb、PSY、PAL和CHS基因在西雙版納黃瓜與‘華黃5號’葉和莖中,呈先上升后下降的表達(dá)趨勢,LCYb、PSY、PAL和CHS基因在脅迫處理1h-5h中,四個基因在葉片中的表達(dá)量比莖中增加的快,在隨后5h-7h脅迫處理過程中,葉片中基因表達(dá)量比莖中下降幅度大,對高溫脅迫過程中四個基因表達(dá)量的結(jié)果分析得出:四個基因在‘華黃5號’葉和莖中的相對表達(dá)量大于在西雙版納黃瓜葉和莖中的相對表達(dá)量。在果肉中PAL和CHS