烟草中过表达丹参SAMDC基因增强其抗旱性

• 作者: 仲昭晖 刘玉 孙耿 邓科君 郑雪莲
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 过表达 S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC) 丹参 干旱胁迫 烟草
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 729-738
• 页数: 10页
• 分类号: S572
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2017.05.005

摘要

S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC)是多胺合成代谢中的关键酶.本研究利用RT-PCR从丹参(Salvia miltiorrhiza)中获得了全长的SAMDC序列(GenBank No.GU983041.1),即SmSAMDC,与其他植物物种中的SAMDC氨基酸序列具有较高的同源性.为研究多胺在植物抗旱中的作用,利用根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的叶盘转化法将SmSAMDC导入到烟草(Nicotiana tabacum)中,得到稳定表达SmSAMDC的转基因的T0和T1代烟草,用以抗干旱分析.SmSAMDC在烟草中的异源表达明显地提高了转基因T0和T1代烟草的抗旱能力.生理研究发现,在干旱条件下,转SmSAMDC烟草具有更高的相对含水量(relative water content,RWC)和抗氧化酶活性;相对较低的丙二醛(malondialdehyde,MDA)和超氧阴离子自由基(O2·-)含量.并且,在干旱胁迫环境中,SmSAMDC在烟草的过表达显著地促进了转基因烟草中过氧化氢(H2O2)的积累.本研究证明过表达SmSAMDC能提高转基因烟草的抗旱能力,为SmSAMDC在其他物种的应用提供了理论依据.