衰老诱导型启动子SAG12诱导异戊烯基转移酶基因提高棉花耐盐性

单艺^#，赵鹏^#，刘钊，李芳军^*，田晓莉

摘要：

[背景] 土壤盐渍化严重影响棉花生长，导致棉花产量和纤维品质下降。近年来，利用基因工程提高作物对非生物胁迫耐受性已成为有效手段之一。

[结果] 利用农杆菌介导的基因转化构建细胞分裂素生物合成关键酶-异戊烯基转移酶基因IPT（源于农杆菌）转基因棉花材料。源于拟南芥的衰老诱导型启动子SAG12与IPT基因融合驱动基因表达。盐胁迫条件下，异源表达SAG12::IPT显著提高种子萌发率以及幼苗耐盐性。萌发期较为耐盐株系OE3和苗期较为耐盐株系OE8用于进一步的生理机制研究。结果表明，异源表达SAG12::IPT诱导CTK在叶片和根中的积累以及在萌发种子中的积累。盐胁迫条件下与对照相比，异源表达IPT基因提高了植株的抗氧化酶活性，减少了活性氧的积累，并且增加了棉花叶片和根中的K/Na比值。

[结论] 衰老诱导型启动子诱导棉花种子和幼苗中CTK积累，通过提高转基因植株对活性氧的清除能力提高其耐盐性。

关键词：异戊烯基转移酶基因（IPT），细胞分裂素，转基因，耐盐性，棉花

#: 同等贡献

*: 通信作者

Title: An isopentyl transferase gene driven by the senescence-inducible SAG12 promoter improves salinity stress tolerance in cotton

Author: SHAN Yi, ZHAO Peng, LIU Zhao, LI Fangjun & TIAN Xiaoli

Journal of Cotton Research. 2019; 2:15

https://doi.org/10.1186/s42397-019-0032-3

Physiology and Pathology series