Page 170 - 《广西植物》2025年第8期
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1 5 3 6                                广  西  植  物                                         45 卷
                                                               2.5 干旱胁迫处理下 RcSMPD 过表达转基因拟南
                                                               芥的表型
                                                                   以 20% PEG ̄6000 模拟干旱胁迫ꎬ对野生型和

                                                               RcSMPD 过表达拟南芥株系进行处理ꎬ发现处理 6
                                                               h 后野生型拟南芥叶片竖立向上ꎬ而 RcSMPD 过表
                                                               达转基因植株叶片几乎贴于营养土表面ꎬ并且与
                                                               野生型拟南芥相比ꎬ转基因植株的叶柄更短、叶片
                                                               更宽ꎬ因此我们认为 RcSMPD 影响了拟南芥植株
                                                               叶片的生长形态ꎬ但在 20% PEG ̄6000 模拟干旱胁
                                                               迫处理下转基因植株存活情况和其他相关表型与

                                                               野生型相比无显著性差异(图 7)ꎮ
                                                               2.6 45 ℃高温处理下 RcSMPD 过表达转基因拟南
                                                               芥的表型
                                                                   在 45 ℃ 高 温 条 件 下ꎬ 对 野 生 型 拟 南 芥 和
                                                               RcSMPD 过表达转基因拟南芥植株进行胁迫处理ꎬ
                                                               发现二者表型在处理前 6 h 并无明显变化ꎬ处理
                                                               9 ~ 24 h 期间野生型拟南芥和转基因植株几乎全部
                                                               萎蔫干枯ꎬ二者表型无明显差异(图 8)ꎮ


                                                               3  讨论


                                                               3.1 RcSMPD 能够参与砂藓的耐脱水和抗高温胁
                                                               迫应答
                                                                   鞘磷脂是生物中唯一一种非甘油磷脂的脂类
                                                               物质ꎬ广泛存在细胞膜和血脂蛋白中ꎬ参与多种生
                                                               理、病理过程ꎬSMPD 为其主要调控因子( 罗鑫等ꎬ
                                                               2020)ꎮ 目前ꎬSMPD 在人类疾病方面研究十分广
                                                               泛ꎬ但在植物中的研究几乎没有ꎮ 因此ꎬ选取典型
                                                               耐旱苔藓植物砂藓的 SMPD 基因对其进行抗逆研
                                                               究ꎬ这对拓展 SMPD 基因在植物中的研究具有重
                                                               要意义ꎮ
                                                                   本研究对砂藓脱水胁迫 和 高 温 胁 迫 处 理 下
                                                               RcSMPD 确 切 的 表 达 响 应 模 式 进 行 探 究ꎬ 发 现
                                                               RcSMPD 在 3 种处理过程中均有不同程度的差异
                                                               表达ꎬ并且在脱水及高温过程中响应程度更为显

                                                               著ꎬ这说 明 RcSMPD 可 能 在 抗 逆 方 面 发 挥 作 用ꎮ
                                                               植物的耐脱水性又叫作耐干燥性ꎬ属于耐旱性的
                                                               一种ꎬ与普遍意义的耐旱性不同ꎬ具有耐脱水性的
                                                               植物在干旱环境下并不一定能够长期维持自身含
                                                               水量不下降ꎬ但可以在自身含水量极低( 如相对含

             图 3  RcSMPD 的编码序列及其编码的氨基酸序列                       水量低于 10%)的情况下保持存活ꎬ在环境中再次
                                                               出现可吸收的水分后能快速复水并恢复至正常生
                   Fig. 3  Coding sequence and its encoded
                       amino acid sequence of RcSMPD           长状态ꎬ因此耐脱水性植物在脱水和快速复水 2 个
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