不結(jié)球白菜耐熱性鑒定方法及其耐熱基因片段克隆研究.pdf

1、本文根據(jù)夏季自然高溫條件下觀察結(jié)果，選取耐熱性差異明顯的10份不結(jié)球白菜(Brassica campestris ssp.chinesis Makino)為試驗材料，探索出一套較為準(zhǔn)確的不結(jié)球白菜苗期耐熱性鑒定方法；研究了夏季高溫季節(jié)栽培條件下的成株期形態(tài)指標(biāo)與各品種耐熱性的相關(guān)性；闡明了不結(jié)球白菜在熱激條件下相關(guān)生理生化特性與品種耐熱性的關(guān)系；同時還從不結(jié)球白菜中克隆得到一個小分子量熱激蛋白基因BOHSP612，為進(jìn)一步研究不結(jié)球白菜

2、中熱激蛋白基因打下了基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下：
　　 ⑴不結(jié)球白菜苗期耐熱性鑒定。采用人工氣候箱高溫處理方法，分別于2009年秋季扣2010年春、夏季，在6種不同的高溫條件下對10份不結(jié)球白菜材料進(jìn)行了連續(xù)7d的高溫處理。結(jié)果表明，在不同的高溫脅迫下，各供試材料均會出現(xiàn)不同程度的熱害癥狀，如葉片反卷、失綠等，并隨著溫度的升高和處理時間的延長，熱害癥狀加劇。春季和秋季采用37℃/27℃(d/n)處理幼苗4d后調(diào)查熱害指數(shù)，可以顯著反

3、映出不結(jié)球白菜各品種間的耐熱性差異.而夏季自然高溫條件下育苗后在37℃/27℃(d/n)則下不能區(qū)分不結(jié)球白菜各品種間耐熱性差異。
　　 ⑵不結(jié)球白菜成株期耐熱性鑒定。采用田間自然高溫鑒定方法，分別于2010年春季和夏季，對上述10份不結(jié)球白菜進(jìn)行成株期耐熱性鑒定，并計算其與苗期熱害指數(shù)間的相關(guān)系數(shù)。結(jié)果表明，春季不結(jié)球白菜成株期各項形態(tài)指標(biāo)中除葉寬與苗期熱害指數(shù)顯著相關(guān)外，其余指標(biāo)均不顯著。而夏季不結(jié)球白菜成株期形態(tài)指標(biāo)中葉片

4、數(shù)與苗期熱害指數(shù)呈負(fù)相關(guān)，其余指標(biāo)均呈正相關(guān)；其中株幅、葉長和葉寬與苗期熱害指數(shù)呈顯著正相關(guān)，葉柄長與其相關(guān)性達(dá)到極顯著水平。
　　 ⑶不結(jié)球白菜生理生化指標(biāo)耐熱性鑒定。以不結(jié)球白菜苗期鑒定結(jié)果中的耐熱品種雪克青和高華青，中等耐熱品種三伏和抗熱605以及熱敏品種四月慢和矮腳黃為試驗材料進(jìn)行連續(xù)10天的熱激處理，測定了熱激處理對不結(jié)球白菜葉片中葉綠素含量、膜透性、丙二醛(MDA)、保護(hù)酶活性以及脯氨酸(Pro)含量的影響。結(jié)果表明

5、，熱激處理后，耐熱品種葉片中Pro含量和SOD、POD、CAT活性的相對增幅大于熱敏品種，且分別處理4(Pro)，6(SOD、CAT)和8(POD)天可以顯著區(qū)分各品種間耐熱性；熱敏品種葉片中電導(dǎo)率和丙二醛(MDA)的含量的相對增幅大于耐熱品種，并且處理6(電導(dǎo)率)和8(MDA)天效果最佳，可作為鑒定標(biāo)準(zhǔn)之一；同時熱敏品種葉片中總?cè)~綠素和葉綠素a含量相對降幅大于耐熱品種，并且第4(葉綠素a)和6(總?cè)~綠素)天耐熱品種相對降幅最小，熱敏品

6、種最大，中等耐熱品種居中，各品種之間差異顯著，可以作為耐熱性鑒定的標(biāo)準(zhǔn)。然而研究發(fā)現(xiàn)葉綠素b含量變化較為復(fù)雜與各品種間耐熱性無顯著相關(guān)。
　　 ⑷不結(jié)球白菜耐熱相關(guān)基因特異片段的克隆。利用已發(fā)表的甘藍(lán)耐熱相關(guān)蛋白基因序列設(shè)計引物，以不結(jié)球白菜抗熱品種高華青幼苗為試驗材料，通過特異片段擴(kuò)增，獲得了不結(jié)球白菜耐熱基因特異片段序列，命名為BOHSP612。序列分析發(fā)現(xiàn)，不結(jié)球白菜BOHSP612基因核苷酸特異片段序列長度為612bp。