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‘砀山酥梨’黄化叶复绿过程中内源IAA含量及其信号转导基因的表达量分析

2021-05-25郭国凌董炜昱张舒琴

西北植物学报 2021年4期

贾 兵,郭国凌,余 桃,董炜昱,张舒琴,陈 猛,刘 莉

(安徽农业大学 园艺学院,合肥 230036)

中国是世界上梨栽培面积最大的国家,2017年梨树栽培总面积达96万hm2左右,总产量约1 653万t,分别占世界总面积和总产量的69.1%和68.4%[1]。‘砀山酥梨’具有适应性好、抗逆性强、产量高、耐粗放管理等优点,分布广泛,成为中国栽培面积最大的梨品种。黄河故道地区是中国梨主产区之一,其主栽品种‘砀山酥梨’缺铁黄化现象严重,制约着当地梨产业的发展。

吲哚乙酸(IAA)合成于植物幼嫩组织,参与包括植物衰老阶段的叶片黄化及叶内叶绿素的降解等在内的多种生理过程调控[2-3]。研究表明,内源IAA含量与叶片黄化密切相关。叶片内轭合态IAA含量大幅度提升,是早衰突变体psf衰老进程加快的一个重要生理特征[4]。竹子及水稻的相继研究证实,IAA在叶片衰老过程中,含量显著下降,且伴随着叶绿素的加剧降解,从而造成叶片黄化而脱落[5-6]。细胞分裂素类似物——N-苯基-N′-(2-氯-4-吡啶基)脲(4PU-30)处理水稻后能显著抑制叶内IAA含量的减少,延缓叶片的衰老[7];0.4%和0.6%高盐浓度处理均在导致水红三角梅多数叶片黄化而脱落的同时,也显著降低了其叶内IAA含量,而盐浓度越高,叶片黄化越严重,IAA含量越少,即IAA对叶片黄化及叶绿素降解具有抑制作用[8]。‘砀山酥梨’正常叶内IAA含量显著高于黄化叶,且缺铁黄化程度越深,其叶片内源IAA含量越低[9]。上述结果均说明,高IAA含量有利于叶片持绿。

IAA信号转导主要是通过细胞核中的TIR1-AUX/IAAs-ARFs通路进行。首先,位于细胞……

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