干旱胁迫下苹果山梨醇调渗响应关键酶基因作用机制研究

干旱是苹果生产主要的环境胁迫因子。山梨醇是蔷薇科果树同化产物代谢和运输的主要形式；同时作为渗透调节物质，在抵御包括干旱在内的多种逆境中起重要作用。本研究以苹果组培苗为试材，在明确山梨醇调渗响应相关酶（A6PR、NAD+-SDH和SOT）亚细胞定位的基础上，通过酶活性、实时荧光定量PCR、ELISA和Western blotting等分析，研究干旱胁迫下相关酶基因转录和翻译水平变化，阐明其时空表达模式，并结合拟南芥该三个基因纯合突变、双突变和三突变体对干旱胁迫响应特征的研究，明确起关键作用的山梨醇调渗响应基因；采用GenomeWalker扩增关键酶基因的启动子，研究其上游启动子元件对干旱胁迫的响应模式。研究结果将初步阐明叶片和根系山梨醇积累的可能途径，揭示干旱胁迫下苹果山梨醇调渗响应关键酶作用的分子机制，并可为今后实施有效的基因操作以提高果树适应干旱胁迫的能力提供新思路。