文献类型： 会议论文
第一作者： 刘攀道
作者： 刘攀道 1 ; 廖红 2 ; 刘国道 3 ; 田江 1 ;
作者机构： 1.华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,根系生物学研究中心,广州510642
2.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所,儋州571737
3.海南大学农学院,海口570228
关键词： 柱花草;酸性磷酸酶;基因型差异;活化能力;分子机制
会议名称： 中国热带作物学会第九次全国会员代表大会暨2015年学术年会
主办单位： 中国热带作物学会
页码： 00000098-00000098
摘要： 柱花草(Stylosanthes spp.)是热带和亚热带地区广泛种植的豆科牧草,也是酸性土壤的先锋改良作物.在酸性土壤上,有效磷低是限制作物生长的主要因素.明确柱花草对土壤潜在有机磷库(如植酸磷和dNTP)高效活化利用的机理,不仅为解析柱花草高效适应酸性土壤的机制奠定基础.而且,为进一步培育适应酸性低磷土壤的作物品种具有重要的意义.本研究首先对53份柱花草材料根系内源和分泌酸性磷酸酶活性进行筛选，研究结果表明柱花草酸性磷酸酶活性存在显著的基因型差异。进一步的研究结果表明分泌酸性磷酸酶的活性与利用外源植酸磷和dNTP的能力呈正相关。在此基础上，对柱花草根部受低磷胁迫诱导表达的酸性磷酸酶同工酶进行部分纯化和质谱分析，结果表明该同工酶主要由4个紫色酸性磷酸酶(SgPAP)成员组成，包括SgPAP7，SgPAPlO，SgPAP23和SgPAP26。其中，SgPAP23的同源蛋白具有植酸酶的活性。定量PCR分析的结果表明低磷显著增强4个SgPAP成员在柱花草根部的表达量。而且，在低磷胁迫下，SgPAP7，SgPAP10和SgPAP23在磷高效基因型，TPRC2001-1根中的表达量显著高于磷低效基因型，Fine-stem。通过分析SgPAP-GFP在烟草表皮细胞的瞬间表达情况，明确了4个SgPAP成员主要定位于细胞膜上。同时，超量表达SgPAP显著提高了转基因毛根分泌酸性磷酸酶的活性。而且，超量表达SgPAP23和其它3个SgPAP成员分别显著提高了转基因株系对外源植酸磷和dNTP的利用能力。以上结果表明柱花草可以通过调揑SgPAP的表达，控制根系分泌的酸性磷酸酶的活性，调节其对外源有机磷的活化利用能力。
分类号： S541.9
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