镉胁迫对甘蓝型油菜幼苗生长及基因表达的影响

作     者：张大为 杜云燕 吴金锋 周定港 刘丽莉 刘忠松 严明理 ZHANG Da-wei;DU Yun-yan;WU Jin-feng;ZHOU Ding-gang;LIU Li-li;LIU Zhong-song;YAN Ming-li

作者机构：湖南科技大学生命科学学院湖南湘潭411201 经济作物遗传改良与综合利用湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南农业大学油料作物研究所湖南长沙410128 

出 版 物：《中国油料作物学报》 (Chinese Journal of Oil Crop Sciences)

年 卷 期：2020年第42卷第4期

页      面：613-622页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFD1000904) 湖南省教育厅科学研究项目(17K035) 

主　　题：甘蓝型油菜 镉处理 表型 生理响应 比较转录组分析 

摘      要：为明晰镉胁迫对甘蓝型油菜幼苗生长的影响,通过盆栽实验,探讨了油菜在不同浓度镉胁迫下表型、生理响应、镉积累特征及基因表达变化。结果表明油菜对5mg/kg镉处理有一定耐受能力,表型相比对照差异不显著;但较高浓度的镉胁迫(30,50 mg/kg)会显著抑制油菜幼苗生长,主要表现为株高、鲜重、叶面积、叶绿素、可溶性糖含量相比对照显著降低,同时SOD、POD酶活性、可溶性蛋白含量相比对照显著升高。油菜幼苗中镉含量随着处理浓度增大而逐步增加,且镉胁迫会显著影响油菜对Mn、Mg、Zn、Cu等必需金属离子的吸收。比较转录组分析发现镉胁迫下差异表达基因主要富集在抗氧化活性、光合作用、ATP酶活性、细胞壁形成等途径。对HMA基因家族表达模式分析表明镉胁迫下油菜根中HMA3基因上调表达,HMA2和HMA4基因下调表达,上述基因的差异协调表达可能对油菜适应镉胁迫发挥了重要作用。