毛明宇张文宇夏洪宇王洋李晶

（1. 东北农业大学生命科学学院，哈尔滨 150030；2. 东北林业大学盐碱地生物资源环境研究中心，哈尔滨 150040）

拟南芥黑芥子酶TGG1对抗旱性的作用

毛明宇1张文宇1夏洪宇1王洋2李晶1

（1. 东北农业大学生命科学学院，哈尔滨 150030；2. 东北林业大学盐碱地生物资源环境研究中心，哈尔滨 150040）

为阐明拟南芥中黑芥子酶TGG1对抗旱性的影响，构建了35S启动子驱动的TGG1过表达载体，并将其转入拟南芥获得了转基因植株。以野生型和过量表达TGG1的转基因植株为材料，进行干旱胁迫实验，结果显示，在甘露醇模拟的干旱胁迫下35S∶TGG1种子平均发芽率显著高于野生型，平均相对电导率则显著低于野生型；自然干旱胁迫下，35S∶TGG1的相对失水速率显著慢于野生型，而干旱复水后的平均存活率则显著高于野生型。对气孔的观察结果表明，过表达TGG1的转基因植株气孔对ABA处理具有更高的敏感性，气孔关闭程度显著高于野生型植株。以上研究结果表明，过量表达TGG1基因可显著提高拟南芥的抗旱能力，而且其抗性机制很可能与气孔在逆境下的关闭程度有关。

芥子油苷水解酶；TGG1；拟南芥；干旱胁迫；气孔

芥子油苷是一种广泛存在于十字花科植物中的次级代谢产物［1］，目前已发现的种类数量超过120种［2］。一般是由β-D-硫葡萄糖基、硫化肟基团和一源自氨基酸的侧链组成［3］，其水解产物具有抵御病虫害、形成独特风味以及阻遏癌症等作用［4-6］。但由于其本身是一种相对稳定的物质，故其大部分生物功能都是靠硫代葡萄糖苷酶—黑芥子酶系统经降解作用来实现的［7］。……