水稻突变体pe-1对弱光胁迫的响应机制

作     者：黄佳慧 杨惠敏 陈欣雨 朱超宇 江亚楠 胡程翔 连锦瑾 芦涛 路梅 张维林 饶玉春 Jiahui Huang;Huimin Yang;Xinyu Chen;Chaoyu Zhu;Yanan Jiang;Chengxiang Hu;Jinjin Lian;Tao Lu;Mei Lu;Weilin Zhang;Yuchun Rao

作者机构：浙江师范大学生命科学学院 

出 版 物：《植物学报》 (Chinese Bulletin of Botany)

年 卷 期：2024年第59卷第4期

页      面：574-584页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：浙江省自然科学基金重点项目(No.LZ23C130003) 2024年国家级大学生创新创业训练计划 2024年浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划 

主　　题：水稻 pe-1 弱光胁迫 光形态建成 叶绿素 叶绿体合成与降解 

摘      要：以γ射线诱变籼稻双科早(***.‘Shuangkezao’)获得的早熟鲜绿突变体pe-1为实验材料,在三叶期和分蘖期进行弱光胁迫,探讨pe-1与野生型在形态特征、非生物胁迫相关酶活性及其调控基因表达量、叶绿素含量、叶绿体合成与降解及光形态建成相关基因表达对弱光响应的差异。结果表明,与野生型相比,弱光胁迫后, pe-1叶片黄化程度显著降低,株高和叶面积显著增加;三叶期和分蘖期的叶片中不同叶绿素含量变化不同。此外, pe-1叶绿素含量增加,且其抗氧化应激反应相关酶过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活性及相关基因的表达量均高于野生型,表明在弱光胁迫下pe-1活性氧清除能力增强,适应能力更强。pe-1的光形态建成相关基因表达量高于野生型,表明弱光处理下pe-1的光接收能力更强。综上, pe-1突变体具有抵御弱光胁迫的潜力,该结果有助于耐弱光水稻品种的选育。