FTIR技术在烟草基因编辑素材病害初级筛选中的应用

• 作者: 孔光辉 张承明 张涛 李雪梅 杨光宇 王小龙 王晋 陈建华 陈章玉
• 来源期刊: 中国农学通报
• 学科: 农学
• 关键词: FTIR 基因编辑 烟草 早花 黄化 初级筛选
• 年，卷（期）: 2019,（20）
• 所属期刊栏目: 植物保护·农药
• 页码范围: 92-98
• 页数: 7页
• 分类号: S132
• 语种: 中文

摘要

针对基因编辑素材出现的病害,以差异性分析为基础,围绕素材病害特征为研究核心,开发高通量的FTIR初级筛选方法.对早花成苗期与正常成苗期烟叶研究表明,早花后烟叶糖类化合物明显增加,而蛋白质含量变化不明显,糖/蛋白质比值明显增加,糖类化合物可能是早花烟草植株的成花信号因子.黄化烟叶与正常烟叶的研究表明,黄化烟叶糖类化合物明显减少,而蛋白质含量基本不变,同时黄化烟叶中出现硝酸盐的富集,这可能是由于在黄化烟叶中,光合作用的降低使植物硝酸盐的吸收和同化降低,同化作用降低更明显,出现硝酸盐的富集.也有可能是由于编辑基因位点阻断或降低了植物硝酸盐的同化作用.烟叶中硝酸盐的富集可以作为该类型黄化病初步筛选标准,1384 cm-1和829 cm-1为其烟叶黄化标志特征峰.此外,通过行业标准测试方法对上述化学成分变化进行了验证且分析结果一致.主成分分析研究表明,可以明显地将上述病害烟叶与对照烟叶进行区分,并建立相关病害的初步判定模型.研究结果说明,FTIR技术的分析结果具有较高的准确度,且不同样品间区别明显,可以用于基因编辑素材的早期病害诊断和病害分析等的高通量初级筛选.