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玉米根系对淹水胁迫的早期响应及耐渍相关基因分析

张祖新  唐万虎  邹锡玲  郑用琏  
【摘要】:玉米幼苗受淹水胁迫导致根系缺氧。研究具有不同耐渍能力的玉米自交系对淹水胁迫早期响应基因的表达,对于发掘耐渍相关基因、阐述耐渍性的分子机理具有重要意义。本研究采用SSH和cDNA microarray技术,以具有耐渍性差异的玉米自交系Mo17和Hz32为材料,通过比较Mo17和Hz32在淹水早期(0-4h)的基因表达,结果发现,许多参与糖酵解、能量代谢、脂代谢、信号传导、DNA转录、蛋白质的合成与降解、细胞结构以及光合作用等复杂的代谢、结构和生理过程的基因,受淹水处理诱导其表达改变,差异表达的基因表现为6中不同表达模式,并且淹水处理1h与2-4h后的基因表达具有明显的差异,可将根系对淹水处理的响应分为1h前和2h后2个不同阶段。Mo17和Hz32对淹水胁迫的基因表达响应不同,在有氧代谢向厌氧代谢转变以及其他多种代谢和生理转变上,Hz32比Mo17响应更快。基于Mo17和Hz32对淹水胁迫响应基因的表达差异,1个可能的转录因子基因Zm-bRLZ和1个参与甾醇代谢的Cytochrome P450基因家族成员Sicyp51被克隆,并对其可能的功能进行了讨论。

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