苹果B型细胞分裂素响应因子MdARR11对干旱胁迫的抗性分析

B型反应调节因子(ARRs)作为细胞分裂素的正响应因子在植物生长发育中发挥重要作用。为探究ARR11在应对苹果干旱胁迫过程中的功能,本研究以嘎拉3苹果(Malus domestica Borkh.cv.Gala 3)为试验材料,利用聚合酶链式反应(PCR)扩增技术,获得了B型细胞分裂素响应因子MdARR11。该序列全长2248 bp,编码613个氨基酸,包含type-B-REC结构域,C端含有一个MYB-like的DNA结合域。组织特异性表达分析显示该基因在茎中表达量最高。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析结果表明,干旱胁迫抑制MdARR11的表达。为进一步研究MdARR11在干旱胁迫中的功能,获得了过表达MdARR11苹果愈伤组织。使用6%聚乙二醇6000(PEG6000)模拟干旱处理野生型及过表达愈伤组织,观察愈伤组织生长速率、大小并检测鲜重、相对电导率、丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、可溶性蛋白积累量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性。结果表明,过表达MdARR11提高了愈伤组织细胞膜的脂膜过氧化程度、降低了渗透调节物质的积累及抗氧化酶活性。综上所述,MdARR11降低了苹果愈伤组织对干旱胁迫的耐受性。本研究为进一步探索MdARR11基因的生物学功能及作用机理奠定了基础。