为探究北方强冬性甘蓝型冬油菜(Brassica napus L.)生长锥低温响应特性及其与抗寒性的关系,以冬性不同的甘蓝型冬油菜为试验材料,通过体式显微镜解剖、石蜡切片、扫描电镜等方法观察生长锥形态,通过测定半致死温度(LT50)鉴定不同品种的抗寒性,并对STM等生长锥调控关键基因进行克隆和表达分析.结果表明,冬前低温处理后,强冬性抗寒品种VHTSG10与VHTS309-4苗期的生长锥表面光滑,相对高度较低,弱冬性材料VH天油2288和VH新油23号苗期的生长锥表面有小突起组织,相对高度较高;不同品种间LT50与生长锥相对高度极显著正相关;调控苗期生长锥分化的关键基因BnSTM,其相对表达量与生长锥相对高度显著正相关,而BnCUC2基因相对表达量与生长锥相对高度极显著负相关;BnSTM基因存在1149 bp的完整开放阅读框,编码382个氨基酸,包含KNOX1、KNOX2、ELK和Homeobox_KN 4个保守结构域,与白菜型油菜(Brassica rapa L.)的亲缘关系较近,蛋白序列相似性为98.69％,亚细胞定位分析表明BnSTM蛋白在细胞核表达,参与茎尖分生组织的生长发育,与预测结果一致.因此,冬性越强的甘蓝型冬油菜,苗期生长锥相对高度越低,抗寒性越强,而冬性弱的品种苗期生长锥相对高度越高,抗寒性越差.

甘蓝型冬油菜;强冬性;生长锥;半致死温度

李学才;金姣姣;马骊;武军艳;陈其鲜;曾瑞;曾秀存;崔小茹;孙万仓

甘肃农业大学农学院/甘肃省共建干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃省油菜工程技术研究中心/甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室,甘肃兰州,730070;甘肃省旱地冬小麦种质创新与应用工程研究中心/省级2011协同创新中心/陇东学院农林科技学院,甘肃庆阳,745000;甘肃省农业技术推广总站,甘肃兰州,730070;河西学院,甘肃张掖,734000

中国油料作物学报

[1]李学才;金姣姣;马骊;武军艳;陈其鲜;曾瑞;曾秀存;崔小茹;孙万仓-.北方强冬性甘蓝型冬油菜生长锥与抗寒性的关系研究)[J].中国油料作物学报,2022(04):739-750

强冬性,VHTSG10,VHTS309,BnSTM,BnCUC2,KNOX1,KNOX2

甘蓝型冬油菜,生长锥,抗寒性,Brassica,napus,低温响应,响应特性,石蜡切片,锥形,半致死温度,LT50,不同品种,关键基因,表达分析,低温处理,表面光,相对高度,突起,种间,苗期生长,基因相对表达量,bp,开放阅读框,ELK,Homeobox,保守结构域,白菜型油菜,rapa,亲缘关系,亚细胞定位,定位分析,细胞核,茎尖分生组织,种苗

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