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题名UV-B辐射增强对拟南芥表皮蜡质的影响
被引量：7
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作者
倪郁
宋超
李加纳
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机构
西南大学农学与生物科技学院、南方山地农业教育部工程技术中心
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出处
《生态学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期1505-1512,共8页
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基金
国家自然科学基金(31000122,31270450)
重庆市自然科学基金(cstc2012jj A80022)
教育部作物资源利用创新引智基地(B12006)
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文摘
以野生型拟南芥、蜡质不同程度缺失突变体CER1、CER3、CER4、CER6、CER10、CER20及KCS1为试验材料,通过施加50μW/cm2、长达10 d的UV-B辐射,研究了拟南芥表皮蜡质晶体结构、组分及蜡质基因对UV-B辐射的响应机制。结果表明:UVB辐射增强改变了拟南芥表皮蜡质晶体结构,表皮蜡质松针状(CER1)、柱状、杆状(CER3、CER10与KCS1)晶体结构显著减少,球状蜡质晶体类型出现在CER6表面,无规则片状、膜状结构覆盖在KCS1与CER10茎表面。野生型拟南芥蜡质晶体结构类型无明显变化,但在部分区域积累了大量水平杆状、管状结构,增加了蜡质层厚度。UV-B辐射增强也改变了拟南芥表皮蜡质组分的分泌量。野生型在UV-B处理后一级醇、酸、醛含量显著上升,烷、次级醇及酮含量显著下降,蜡质总量增加不显著。一级醇含量的增加及酮和次级醇含量的减少在拟南芥各材料响应UV-B辐射中具有普遍性。UV-B辐射增强诱导了野生型CER3、CER4、KCS1基因表达的上调,其中CER4大量表达,促进了蜡质组分中一级醇、酸和醛含量的积累;CER1在UV-B处理后表达量下调,可能导致烷合成下游分支途径相关产物(烷类、次级醇及酮类)的减少。WIN1表达量的下调对蜡质总量没有显著影响。UV-B辐射增强使蜡质前体从烷合成分支途径更多地转向一级醇分支途径。
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关键词
拟南芥
表皮蜡质
基因
UV-B辐射
蜡质突变体
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Keywords
Arabidopsis thaliana
epicuticular wax
gene
UV-B radiation
wax mutants
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分类号
Q947.8
[生物学—植物学]
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