Page 93 - 《广西植物》2020年第8期
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１ １ ４ ８ 广 西 植 物 ４０ 卷
表 ４ 主要功能元件与统计
Ｔａｂｌｅ ４ Ｍａｉｎ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｍｏｔｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ
功能元件及其数量
Ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｑｕａｎｔｉｔｙ ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ
基因名称 低温响应元件 脱落酸响应元件
Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ Ａｂｓｃｉｓｉｃ ａｃｉｄ ｒｅｓｐｏｎｓｉｖｅ ｅｌｅｍｅｎｔ
Ｇｅｎｅ ｎａｍｅ
雪莲 拟南芥 番茄 雪莲 拟南芥 番茄
Ｓａｕｓｓｕｒｅａ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ Ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｏｎ Ｓａｕｓｓｕｒｅａ Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ Ｌｙｃｏｐｅｒｓｉｃｏｎ
ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ ｔｈａｌｉａｎａ ｅｓｃｕｌｅｎｔｕｍ ｉｎｖｏｌｕｃｒａｔａ ｔｈａｌｉａｎａ ｅｓｃｕｌｅｎｔｕｍ
ＮＡＤ１ １ ２ ０ ２ ０ １
ＮＡＤ２ ０ ２ ０ １ ２ ２
ＮＡＤ３ ０ ０ １ １ １ ０
ＮＡＤ４ ０ ０ １ ５ １ ０
ＮＡＤ５ ０ １ ０ ０ ３ １
ＮＡＤ６ ０ １ ２ ２ １ １
ＮＡＤ７ ０ ０ １ ２ ０ ０
ＮＡＤ９ ３ １ １ １ １ １
ＡＴＰ６ ０ ０ １ １ ６ ０
ＣＣＢ３８２ ０ ０ ０ ０ ０ １
ＣＣＢ２０６ ０ ２ １ １ ０ ０
ＣＣＢ２５６ ０ ０ ０ １ １ ２
ＣＣＢ４５２ １ １ ０ ０ ３ ０
ＣＯＢ ０ １ ０ ２ ０ ２
ＣＯＸ１ １ ２ ０ １ ０ １
ＣＯＸ２ ０ １ ３ ０ １ １
明雪莲与其他植物的线粒体序列差异不仅体现在 依赖于 ＮＡＤＨ 的呼吸受抑制程度较大ꎬ而依赖于
种属差异ꎬ还与其生长环境差异有关ꎮ 高度保守 琥珀酸的呼吸受抑制较轻ꎬ冷胁迫主要破坏呼吸
的蛋白序列之间存在的差异ꎬ一定程度上与其所 链中复合体Ⅰ的活性ꎬ复合体Ⅰ低温下差异表达
处环境压力有关ꎮ 虽然雪莲、菊花、向日葵等同属 情况ꎬ对其低温耐受性有重要作用( Ｄａｎｉｅｌａ ｅｔ ａｌ.ꎬ
菊科植物ꎬ但在进化关系上距离较远ꎬ与万年藓、 ２００７)ꎮ 拟南芥与番茄在调节依赖于 ＮＡＤＨ 的电
牛舌藓、欧洲山杨等高山植物的进化距离较近ꎬ说 子传递途径时的差异ꎬ如 ＮＡＤ１、ＮＡＤ５ 拟南芥中显
明雪莲线粒体在高寒环境影响下ꎬ进化出自身适 著上调ꎬ而番茄显著下调ꎬ反映出拟南芥与番茄在
应该环境的机制ꎬ基因结构也与其他菊科植物产 冷胁迫上的耐受性差异ꎮ 两种植物的电子传递链
生较大差异ꎮ 复合体Ⅲ、ＩＶ 亚基基因在冷胁迫下也具有不同的
表达模式ꎬ该复合体同样在植物低温胁迫下具有
３ 讨论与结论 重要作用ꎬ其表达上调有助于呼吸电子链的电子
传递ꎬ有助于氧自由基的消耗ꎬ减少活性氧对细胞
三种植物在低温下差异表达基因ꎬ主要集中 的损 伤 ( Ｖｅｒｒｉｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００８ꎻ Ｒａｙａｐｕｒａｍ ｅｔ ａｌ.ꎬ
在电子传递链各复合物亚基和核糖体蛋白亚基基 ２００８ꎻ Ｇａｕｄｅｔ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１１)ꎮ 拟南芥和番茄该复合
因ꎮ 由于植物的低温响应机制特别复杂ꎬ本文只 体亚基基因的低温差异表达模式同样有区别ꎬ拟
针对呼吸链相关基因低温表达差异与低温耐受性 南芥中该复合体亚基基因大多显著上调表达ꎬ番
之间的关系ꎮ 通过对呼吸链相关基因分析发现ꎬ 茄中下调表达或不变ꎬ如 ＣＣＢ、ＣＯＸ 等基因在两种
其中番茄和拟南芥中 ＮＡＤＨ 脱氢酶亚基基因差异 植物中的低温表达差异ꎬ这种表达差别同样是其
表达最多ꎬ即拟南芥与番茄冷胁迫的影响主要是 低温耐受性差异的原因ꎮ 雪莲的呼吸链相关基因
