籼稻恢复系R382苗期耐冷生理机制与基因表达特性分析OA

本研究对26个杂交籼稻恢复系进行苗期耐冷性评价,鉴定出强耐冷性恢复系R382;以大面积推广应用但耐冷性较弱的恢复系9311为对照,通过比较R382与9311耐冷相关生理指标及低温应答基因表达水平的差异,揭示了R382苗期耐冷的生理机制。在相同生长环境下,系统分析了常温及低温胁迫条件下,R382和9311水稻幼苗叶片的多项生理指标变化,包括活性氧(过氧化氢、超氧阴离子)水平、丙二醛含量、抗氧化酶活性、相对电导率及渗透保护物质脯氨酸含量等。同时,采用实时定量PCR技术,检测了苗期低温胁迫下抗氧化酶编码基因(过氧化氢酶OsCATB、超氧化物歧化酶OsFe-SOD、抗坏血酸过氧化物酶OsAPX1)及富含脯氨酸蛋白编码基因OsPRP1的表达水平。结果表明,低温胁迫后,R382的抗氧化酶编码基因表达水平显著高于9311,抗氧化酶活性更强,活性氧及毒性化合物丙二醛积累量更少;同时,其细胞内渗透保护物质脯氨酸含量显著升高,细胞相对电导率较低,这一系列生理及分子层面的差异共同赋予了R382更强的苗期耐冷性。