ICS基因对黄芩细胞中水杨酸合成及主要药效物质合成积累的影响研究

项目以黄芩为实验材料，克隆了其PAL、ICS和NPR1基因的部分编码序列，构建了VIGS沉默载体TRV2-PAL和TRV2-ICS。研究了不同培养时期（21天、45天）施加干旱、高温和紫外胁迫对黄芩PAL、ICS和NPR1基因转录水平，PAL和ICS酶活性，SA含量，黄芩苷和黄芩素含量的影响；利用TRV2-PAL和TRV2-ICS载体，在农杆菌介导下，采用真空浸染对培养21天时的黄芩PAL、ICS基因进行了VIGS处理，研究了PAL和ICS基因沉默，以及沉默后干旱、高温和紫外胁迫对黄芩PAL、ICS和NPR1基因转录水平，PAL和ICS酶活性，SA含量，黄芩苷和黄芩素含量的影响。. 结果表明：. 1. 不同的胁迫条件下PAL和ICS响应程度和方式存在差异，在酶活及转录水平上，PAL和ICS总是同步变化。. 2. SA及黄芩苷、黄芩素含量随不同的胁迫条件或不同的培养阶段而变化，它们与PAL和ICS的变化趋势之间也随着不同的胁迫条件或不同的培养阶段而变化。. 3.在PAL沉默情况下，未经胁迫处理时NS沉默组游离SA含量是NC对照组的25%，总SA是NC对照组的92%；黄芩苷含量是NC对照组的32%，黄芩素含量是NC对照组的1.04倍。. 4. 在ICS沉默情况下，未经胁迫处理时NS沉默组游离SA含量是NC对照组的51%，总SA是NC对照组的44%；黄芩苷含量是NC对照组的46%，黄芩素含量是NC对照组的1.16倍。. 5.在无胁迫条件下，SA主要来自PAL和ICS两条途径。其中游离SA主要来自PAL途径，总SA主要受到ICS途径影响，黄芩苷含量与游离SA含量呈正相关，黄芩素含量与其呈负相关。. 6. 当PAL或ICS沉默后，在胁迫条件下，黄芩苷和黄芩素对SA的响应水平在不同的胁迫条件下而不同。. 7.NPR1的表达具有时间特异性，它并不应答于所有的胁迫条件，高温可以使得其时间表达特异性发生改变。