大豆矮化突變體IOD、POD、CAT、SOD酶活性的研究-論文.pdf

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1、作物雜志Crops2012．3大豆矮化突變體IOD、POD、CAT、SOD酶活性的研究聞靜趙剛李鳳蘭孫莉莉?qū)O麗胡寶忠(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)院，150030，黑龍江哈爾濱；黑龍江省豐合種業(yè)有限公司，150100，黑龍江哈爾濱)摘要以大豆品種東農(nóng)42及其矮化突變深入闡釋其矮化的機(jī)理有重要的意義。體HK808為試材，研究了六葉期至十三葉期8個(gè)1材料與方法時(shí)期根、莖、葉及莖尖中的IOD、POD、CAT、SOD酶活性的變化。方差分析表明：不同時(shí)期IOD和1．1試驗(yàn)材料POD品種間的活性差異達(dá)到了顯著水平，且呈較研究所用材料為東農(nóng)42及其矮化突變體HK808(

2、桂林理工大學(xué)郝再彬教授贈(zèng)予)。突變體規(guī)律的變化；CAT在根、莖、葉中的差異達(dá)到了顯HK808為NaN對(duì)高蛋白大豆品種東農(nóng)42進(jìn)行化著水平，在莖尖中無明顯差異；SOD活性在根及莖學(xué)誘變處理后獲得，這兩個(gè)品種的表型差異在播尖中都表現(xiàn)出明顯差異，但在葉片和莖中變化無種后75d逐漸顯現(xiàn)。HK808根、莖、葉變化極明明顯規(guī)律。顯，節(jié)間長(zhǎng)比東農(nóng)42細(xì)小短縮，尤其是第6節(jié)間以關(guān)鍵詞大豆；IOD；POD；SOD；CAT；酶活性；上的長(zhǎng)度和株高，有5％以上水平的顯著差異J。矮化其矮化性狀經(jīng)過7代自交后已經(jīng)能夠穩(wěn)定遺傳，該突變體的獲得進(jìn)一步豐富了我國(guó)大豆的種質(zhì)資適宜的

3、株高是衡量一個(gè)大豆品種優(yōu)劣的重要源。性狀指標(biāo)，矮化株型不僅具有抗倒伏特點(diǎn)，而且可1．2試驗(yàn)方法以通過合理密植獲得更高的產(chǎn)量，因此矮化大豆試驗(yàn)材料于201i年4月29Et在東北農(nóng)業(yè)大資源一直被認(rèn)為是優(yōu)良的種質(zhì)資源。學(xué)植物學(xué)教研基地種植。行距65cm，行長(zhǎng)25m，單一直以來的研究表明，過氧化物酶(POD)和株株距5em，3行。六葉一心(以田問第6片葉完吲哚乙酸氧化酶(IOD)與植物的矮化性狀密切相全展開為準(zhǔn))至十三葉一心時(shí)，每次取樣保存待關(guān)-2J，這兩種酶的作用主要是通過影響吲哚乙酸用，3次重復(fù)，隨機(jī)選擇10—15株。田間觀察兩個(gè)(IAA)生理水平從而

4、達(dá)到對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控。品種的生長(zhǎng)差異逐漸開始顯現(xiàn)時(shí)取樣(六葉一通過對(duì)過氧化氫酶(CAT)與超氧化物歧化酶心)，同時(shí)記錄株高變化，選取相同葉齡植株，根部(SOD)活性的測(cè)定，可以分析因細(xì)胞壁松弛受阻選擇靠近根尖部須根，剪碎混合；選擇正當(dāng)葉齡的導(dǎo)致矮化的因素J。蒼晶等曾對(duì)大豆結(jié)莢期矮化葉片；選擇正當(dāng)葉齡下部的莖段；莖尖取樣包括生突變體HK808和東農(nóng)42成熟種子的蛋白質(zhì)和粗長(zhǎng)點(diǎn)及其鄰近的小葉，以上均為混樣，鮮樣分裝成脂肪含量，葉片中葉綠素含量、蛋白質(zhì)含量、脯氨0．5g樣品后，液氮速凍，一80~(2保存。1．3測(cè)定項(xiàng)目酸含量、SOD活性及丙二醛含量進(jìn)

5、行了生理特性研究，但未對(duì)根、莖、葉及莖尖的POD、IOD、采用2，4．二氯酚法測(cè)定IOD活性；用愈創(chuàng)木酚法測(cè)定POD活性；紫外吸收法測(cè)定CAT活CAT、SOD進(jìn)行深入研究。通過對(duì)HK808及東農(nóng)性；用氮藍(lán)四唑比色法_l測(cè)定SOD活性。采用42的不同時(shí)期的根、莖、葉及莖尖的四種矮化相關(guān)SPSS17．0軟件處理數(shù)據(jù)。酶活性的研究，進(jìn)一步揭示矮化的酶學(xué)機(jī)制，對(duì)于作者簡(jiǎn)介：聞靜，博士研究生，研究方向?yàn)橹参锓肿由飳W(xué)2結(jié)果與分析胡寶忠為通訊作者，教授，主要從事分子生物學(xué)及植物2．1株高的差異分類學(xué)研究收稿日期：2011—12—13；修回日期：2011—12—

6、20從六葉一心至十三葉一心分不同時(shí)期測(cè)量?jī)?32O12．3作物雜志Crops個(gè)品種的株高，從表1可以看出六葉一心時(shí)兩個(gè)差異隨著植株生長(zhǎng)發(fā)育逐漸擴(kuò)大，在九葉一心時(shí)品種的株高差異已經(jīng)達(dá)到了顯著水平，并且這種達(dá)到了極顯著水平。表1東農(nóng)42及HK808不同時(shí)期的株高差異c13曼二：塵主二：堅(jiān)二：塵二：塵士二塵±二二：堅(jiān)±三二：塵±三二塵東農(nóng)42(CK)23．50±1．5030．17±1．7635．504-1．3242．17±0．7650．004-2．0054．33±1．5362．00±1．0065．33±8．06HK80819．50土1．3223．83±1

7、．7529．17±3．3337．204-0．7一239．334-2．0842．17±1．2644．5O-i-1．507．67±1．53注：表示與對(duì)照差異顯著(=0．05)，表示與對(duì)照差異極顯著(d=0．01)一2．2東農(nóng)42及HK808各部位IOD活性的變化高于HK808，且東農(nóng)42的IOD水平呈逐漸升高趨如圖1所示，在根中東農(nóng)42的IOD活性明顯勢(shì)，HK808的IOD活性呈“高一低一高”趨勢(shì)；但在莖、葉片及莖尖中矮化突變體HK808的IOD活性總體趨勢(shì)要高于東農(nóng)42。在莖中它們有相似的變化趨勢(shì)，HK808的IOD活性達(dá)到了東農(nóng)42的2—4倍；葉片

8、中兩個(gè)品種各個(gè)時(shí)期的差異同樣達(dá)到了顯著水平，東農(nóng)42的IOD活性始終處較低水平，且波動(dòng)比較大，而HK808的IOD活性開始