普通菜豆PvP5CS2基因对逆境胁迫的应答

为了探索逆境条件下脯氨酸积累的分子遗传机理,改善作物的抗逆能力,应用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术和水杨酸法分别检测干旱、高盐(200mmol L-1NaCl)和冷(4℃)胁迫条件下普通菜豆幼苗叶和根中脯氨酸合成酶基因PvP5CS2表达量和脯氨酸含量的变化。结果显示,3种胁迫条件下普通菜豆幼苗叶和根中PvP5CS2的转录水平快速上升,干旱处理4d,叶中PvP5CS2表达量达到最大值;高盐处理下,叶和根中PvP5CS2的表达高峰分别出现在2h和6h;冷胁迫下,叶和根中的表达高峰都出现在2h;随着胁迫时间的延长,PvP5CS2基因的转录水平逐渐下降。普通菜豆在逆境胁迫下,幼苗叶和根中脯氨酸大量积累,积累高峰出现在PvP5CS2基因表达高峰之后。这些结果说明,PvP5CS2基因的表达受干旱、高盐和冷胁迫诱导,脯氨酸积累受PvP5CS2基因转录水平的调控。PvP5CS2基因在洋葱表皮细胞中的瞬时表达结果显示PvP5CS2蛋白定位在细胞核和膜上。