内源激素及其合成相关基因表达量对毕克齐山药块茎生长的影响

【目的】分析毕克齐山药中内源激素含量与淀粉含量、可溶性总糖含量和还原糖含量的关系,以及与其相关合成基因表达量的相关性,探究毕克齐山药块茎膨大的机理。【方法】以毕克齐山药5个不同生长期块茎为材料,采用酶联免疫吸附法分别测定脱落酸(ABA)、赤霉素(GA3)、生长素(IAA)、茉莉酸(JA)、玉米素(ZR)、异戊烯基腺苷(IPA)等6种内源激素含量,采用高效液相色谱仪测定方法测定水杨酸(SA)含量。【结果】IAA、ZR、ABA、JA和SA含量与山药块茎形态指标正相关;GA3、IPA含量与形态指标负相关;IAA含量与山药块茎周长和块茎直径显著正相关;GA3含量与块茎长度显著负相关;与IAA相关的基因与内源激素IAA含量显著负相关。【结论】内源激素IAA、ZR、ABA、JA和SA促进山药块茎膨大;GA3、IPA抑制山药块茎生长;IAA促进山药增粗;GA3抑制其伸长生长;与IAA相关的基因的下调表达对IAA的合成有促进作用,即正调控IAA含量。

山药(Dioscorea opposita)块茎不同发育时期相关差异基因的cDNA-AFLP分析

为分析不同品种不同生长发育时期山药块茎的相关差异基因,本研究选取毕克齐山药(细长型)与大和长芋山药(短粗型)为试验材料,采用c DNA-AFLP技术分离山药块茎生长发育差异片段。结果表明,从256对引物组合中筛选出多态性较好的25对引物组合,扩增出689条多态性条带,其中获得的上调差异片段共304条。将这些片段进行二次扩增、反向Southern blot验证,筛选获得15条阳性差异片段。经克隆和测序,最终获得12条核苷酸序列。经BLAST比对和功能分析,其中9条差异表达的核苷酸均与植物生长发育相关,主要涉及信号转导、转录调控、蛋白质代谢、能量代谢等相关功能蛋白。这些蛋白基因可进一步用于功能验证和转基因研究。为揭示两种山药块茎形态差异的可能原因提供基础资料。