烟草NtMYB4a基因酵母双杂交诱饵载体的构建及互作蛋白的筛选

为探究NtMYB4a是否与其他蛋白质发生互作,并共同影响烟草次生代谢产物的合成和响应非生物胁迫,通过构建NtMYB4a基因酵母双杂交诱饵载体,从烟草cDNA文库中筛选出与NtMYB4a互作的候选蛋白,并利用实时荧光定量PCR初步验证低温胁迫下候选蛋白和NtMYB4a的共表达关系。结果表明,从cDNA文库中初步筛选出39个与NtMYB4a互作的蛋白,经回交验证排除假阳性,最终得到6个与NtMYB4a具有互作关系的蛋白,分别是RALF-like 22蛋白、锌指A20/AN1结构域蛋白、液泡分选蛋白、天冬氨酸蛋白酶、B2蛋白和应激增强蛋白。在低温胁迫下,6种互作蛋白的基因表达量变化趋势与NtMYB4a相似,均呈升高—降低—升高的趋势。相关性分析发现,液泡分选蛋白、B2蛋白、RALF-like 22蛋白和应激增强蛋白基因的表达与NtMYB4a的表达呈正相关关系,锌指A20/AN1结构域蛋白和天冬氨酸蛋白酶基因的表达与NtMYB4a的表达呈较弱的负相关关系,推测NtMYB4a可能与这些蛋白互作参与烟草低温胁迫的防御调控。本研究结果为进一步探究NtMYB4a参与响应非生物胁迫的分子调控机制提供了依据。

过表达Nt MYB4a基因增强烟草抗旱能力

为探究转录因子NtMYB4a参与调控烟草(Nicotiana tabacum)抵抗干旱胁迫的能力,以NtMYB4a过表达株系(OE)、敲除株系(KO)和野生型(WT)为材料,通过盆栽实验模拟自然干旱胁迫,对比分析三个株系在干旱胁迫0、2、4、6、8 d和复水2 d后的光合特征、根系活力、叶绿素、脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量以及抗氧化酶活性等指标。结果表明,OE株系的净光合速率(Pn)、根系活力、叶绿素含量、Pro含量以及SOD、POD和CAT活性均显著高于WT株系,而蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、MDA含量则显著低于WT株系;KO株系多数时期Pn、根系活力、叶绿素含量、Pro含量及SOD、POD和CAT活性显著低于WT株系,Tr、Gs、MDA含量则显著高于WT株系。因此,超表达NtMYB4a可能通过提高烟草的光合能力、根系活力和抗氧化酶活性,减少细胞膜损伤来提高烟苗抗旱性。

外源植物生长调节剂对烤烟上部叶烘烤特性的影响

为探究外源植物生长调节剂油菜素内脂(BR)、赤霉素(GA3)、萘乙酸(NAA)对云烟87上部叶烘烤特性的影响,本课题组在6月28日,利用不同外源植物生长调节剂(清水对照、0.2 mg/L BR+20 mg/L NAA、0.2 mg/L BR+50 mg/L GA3、50 mg/L GA3+20 mg/L NAA)喷施烟叶上部叶片正反面,以后每隔7 d喷施1次,共喷8次,研究上部叶烘烤过程中多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)活性、含水量、叶绿素含量、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量和相对电导率变化规律及上部叶暗箱变褐时间。结果表明外源植物生长调节剂与清水对照相比,能提高烘烤过程中烟叶PPO活性,缩短烟叶暗箱变褐时间,加快叶绿素降解,有效降低烘烤过程中烟叶MDA含量、相对电导率,从而减缓膜脂过氧化水平,改变膜损伤时间,但50 mg/L GA3+20 mg/L NAA和清水处理烟叶失水均衡性较差。从烘烤特性角度考虑,0.2 mg/L BR+20 mg/L NAA有利于提高烟叶外观质量及烤后烟叶品质。