转PsnNAC007高耐旱性小黑杨种质创制及其特性分析

作     者：武晓倩 何旭 高境烩 李爽 WU Xiaoqian;HE Xu;GAO Jinghui;LI Shuang

作者机构：林木遗传育种全国重点实验室(东北林业大学)哈尔滨150040 

出 版 物：《植物研究》 (Bulletin of Botanical Research)

年 卷 期：2024年第44卷第3期

页      面：349-360页

学科分类：0907[农学-林学] 08[工学] 0829[工学-林业工程] 09[农学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32001331) 

主　　题：小黑杨 干旱胁迫 转录因子 遗传转化 

摘      要：小黑杨(Populus simonii×***)是东北地区速生、耐寒、材性优良的树种。为了创制适种范围广、耐旱性状明显改良的林木新种质,利用小黑杨为材料,以干旱胁迫关键响应因子PsnNAC007转录因子为对象,创制了小黑杨过表达OE-PsnNAC007转基因植株。对OE-PsnNAC007转基因植株的生长指标、干旱胁迫适应能力、净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))、导水率指标、细胞形态和木材组分进行分析。结果显示:与野生型小黑杨相比,转基因植株的生长情况无明显差异,而干旱胁迫成活率提高了26.15%。在干旱胁迫条件下,转基因植株气孔导度减小、蒸腾速率下降、水分利用效率明显提高,植株茎干的导水率损失显著减少。解剖学分析发现,PsnNAC007的过量表达导致植株茎干产生更多、更小的导管细胞,这种细胞特性有利于植株在干旱条件下维持水分连续高效的运输。木材组分分析发现,转基因植株茎干木质素沉积明显增强,构成纤维素、半纤维素的单糖含量均无明显变化。