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淹水胁迫对药用菊花苗期生理生化指标的影响
目的:了解药用菊花对水淹胁迫的反应,筛选可靠的评价耐涝性指标.方法:以小白菊、长瓣菊、红心菊为研究对象,进行淹水处理,分析淹水胁迫对其生理生化指标的影响.结果:随淹水胁迫处理加深,各参试药用菊花类型总叶绿素含量、叶片相对含水量呈下降趋势;丙二醛(MDA)、还原型谷胱甘肽(GSH)、可溶性糖含量总体上随胁迫程度的加深而升高;红心菊过氧化氢酶(CAT)含量变化趋势为先升高后下降,小白菊及长瓣菊CAT含量变化趋势为先降低后升高再降低;过氧化物酶(POD)活性总体上呈现先增后降再升高的变化趋势;淹水4 d解除胁迫,3 d后各生理生化指标均不能恢复到对照水平.结论:淹水4 d对参试药用菊花类型产生严重伤害;3种类型药用菊花耐涝性为红心菊>小白菊>长瓣菊;MDA,CAT的变化趋势与耐涝性表现相符,可作为药用白菊花耐涝性评价的可靠指标.
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淹水胁迫对杭菊F3'H基因表达及其下游产物含量的影响
为探究淹水胁迫对杭菊黄酮合成途径中的关键基因类黄酮3'-羟化酶基因(F3'H)的表达和活性成分的影响,该实验克隆了杭菊F3'H基因(暂命名CmF3'H),并进行生物信息学分析;同时在杭菊花芽分化期进行淹水胁迫,以β-actin为内参基因,使用Real-time PCR检测CmF3'H的相对表达量;然后使用HPLC测定杭菊CmF3'H下游产物及其他指标成分含量.通过研究得到1条总长1 562 bp的CmF3'H基因,其中开放阅读框长1 527 bp,编码508个氨基酸,构建进化树发现CmF3'H与菊科其他种植物同源性很高;Real-time PCR结果表明CmF3'H对淹水胁迫有明显响应,在淹水24 h后表达量高,约为对照组的9倍,解除胁迫12 d后恢复正常水平;HPLC结果显示淹水处理后的杭菊F3'H所催化形成的下游产物木犀草素和木犀草苷含量均显著高于对照组,同时发现其他2种指标成分绿原酸和3,5-O-二咖啡酰基奎宁酸含量也显著高于对照组.因此,杭菊在淹水胁迫下可以通过调节CmF3'H的表达来调控下游产物的合成,从而对淹水胁迫做出应答,而且花芽分化期进行淹水胁迫可以显著增强杭菊活性成分的积累.
