涝渍对Bt棉棉蕾杀虫蛋白表达含量及氮代谢影响
Effects of Waterlogging on Bt Protein Content and Nitrogen Metabolism in Square of Bt Cotton作者机构:扬州大学江苏省作物遗传生理重点实验室江苏扬州225009 中国农业科学院棉花研究所棉花生物学国家重点实验室河南安阳455000
出 版 物:《作物学报》 (Acta Agronomica Sinica)
年 卷 期:2017年第43卷第11期
页 面:1658-1666页
核心收录:
学科分类:09[农学] 0904[农学-植物保护] 0901[农学-作物学]
基 金:国家自然科学基金项目(31471435 31301263 31671613) 江苏省三新工程项目[SXGC(2014)317 (2016)320] 江苏省高等教育优势学科发展计划(PAPD) 中国农业科学院棉花研究所植棉技术标准化研究与示范团队项目(2016PCTS-1)资助
摘 要:以Bt棉常规种泗抗1号和杂交种泗抗3号为材料,于盛蕾期设计不同程度涝渍(土壤持水量为最大持水量的90%、100%,渍水2 cm)胁迫4 d以及土壤持水量为最大持水量90%逆境下持续胁迫24~120 h的试验,探讨棉蕾中Bt杀虫蛋白表达量变化及相关氮代谢生理机制。结果表明,土壤不同涝渍程度影响棉蕾Bt蛋白含量。土壤持水量为最大持水量的90%、100%和渍水2 cm处理胁迫后,常规种泗抗1号棉蕾中Bt蛋白含量分别下降36.5%、42.1%和51.4%,杂交种泗抗3号分别下降19.2%、57.2%和64.5%。90%的土壤持水量持续胁迫96 h使棉蕾Bt蛋白含量开始显著下降,泗抗1号和泗抗3号分别下降20.8%和17.6%。随着胁迫时间延长下降幅度增大。不同涝渍程度或水渍持续胁迫条件下,棉蕾中可溶性蛋白含量,硝酸还原酶(NR)、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)、谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸合成酶(GOGAT)活性下降,游离性氨基酸含量,肽酶、蛋白酶活性增加。说明涝渍逆境下,棉蕾中蛋白质合成能力下降、分解能力增强,引起可溶性蛋白包括Bt杀虫蛋白含量下降,导致棉蕾抗虫性下降。