热锻炼和高温胁迫下冬小麦热激蛋白与抗氧化酶基因表达

小麦经过适当高温锻炼可产生获得耐热性,为揭示其分子生物学机理,选取耐热品种邯6172和热敏感品种石新733,对34℃热锻炼和42℃高温胁迫条件下叶片2个热激蛋白基因和6个抗氧化酶基因转录表达进行了荧光定量分析,并测定了热致死时间。结果显示,34℃热锻炼可不同程度地提高耐热品种和热敏感品种叶片的热致死时间,42℃高温胁迫下耐热品种表现出更强耐热性。34℃热锻炼可诱导耐热品种热激蛋白TaHsp70和TaHsp16.9基因在不同时间点出现不同程度表达高峰,植株遭受高温胁迫时基因表达上调幅度更强于热敏感品种。34℃热锻炼,耐热品种和热敏感品种Ta(Cu/Zn)SOD、TaMnSOD、TaApx1、TaApx4和TaApx5的表达均呈现间歇性升高趋势,耐热品种的表达量高于热敏感品种,遭受高温胁迫时基因表达持续上升的幅度相对更大。比较出现峰值的时间,热激蛋白和抗氧化酶基因的表达均不晚于热致死时间。说明,热锻炼可诱导热激蛋白和相关酶类基因上调表达,共同调控小麦获得耐热性。不同小麦品种获得耐热性的程度和持续的时间均不同,热锻炼后获得耐热性强度越大,保持的时间越长,遭遇高温胁迫时耐热性越强。