陈 露，李卓夫，王晓楠，付连双，孙莹璐

(东北农业大学农学院，黑龙江哈尔滨 150030)



低温下冬小麦SOD及APX酶相关基因的表达分析

陈 露，李卓夫，王晓楠，付连双，孙莹璐

(东北农业大学农学院，黑龙江哈尔滨 150030)

为进一步揭示寒地冬小麦抗寒的生理机制，以抗寒性差异较大的“东农冬麦1号”和“中国春”为材料，测定不同低温冷冻条件下小麦超氧化物歧化酶(SOD)相关基因 TSOD-1、 TSOD-2、 TSOD-3以及抗坏血酸过氧化物酶(APX)相关基因 HAPX-1、 HAPX-2、 HAPX-3的表达差异。结果表明， TSOD-1、 TSOD-2、 TSOD-3、 HAPX-2和 HAPX-3基因在特定低温条件下于东农冬麦1号中的表达量明显高于中国春，而 HAPX-1基因在东农冬麦1号中的表达量几乎均低于中国春。其中， TSOD-3基因在冻处理初期(低温驯化30 d及 -10 ℃ 2 h)于东农冬麦1号中的表达量相对于中国春达到最大，分别是中国春中的8.63和11.78倍； HAPX-2和 HAPX-3基因均在冷冻期(-12 ℃ 2 h)于东农冬麦1号中的表达量相对于中国春达到最大，分别是中国春中的3.12和21.22倍。因此，初步推断 TSOD-3、 HAPX-2和 HAPX-3基因是参与低温响应的重要基因。其中， TSOD-3基因在冷胁迫初期起主要作用， HAPX-2和 HAPX-3基因在持续冷冻下起主要作用。

小麦；低温；qRT-PCR；超氧化物歧化酶(SOD)；抗坏血酸过氧化物酶(APX)

植物在遭受低温胁迫时会发生自由基的积累，细胞内活性氧产生和清除的平衡系统遭到破坏，造成植物细胞脂质过氧化，破坏了细胞结构，从而引起细胞膜的非正常代谢。为了应对一系列的变化，植物细胞存在复杂的抗过氧化酶保护系统，如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)和抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱氢坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)和谷胱甘肽还原酶(GR)等。……