【摘 要】
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该研究以北柴胡一年生种苗为材料,使用质量分数为10％、20％的PEG6000营养液进行模拟干旱胁迫实验,检测北柴胡根内源信号物质OPR、JA含量,转录因子BcMYC2和柴胡皂苷生物合成途径中4个关键酶基因HMGR、IPPI、FPS、β-AS表达量,以及柴胡皂苷a、d含量,探究模拟干旱胁迫下茉莉酸信号通路调控BcMYC2进而影响柴胡皂苷生物合成的机制.结果表明:(1)PEG6000模拟干旱胁迫处理北柴胡种苗后,20％PEG6000处理组根内OPR含量在2 h时出现峰值,10％PEG6000处理组的根内OPR
【机 构】
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首都医科大学中医药学院, 北京 100069;中医络病研究北京重点实验室, 北京 100069
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该研究以北柴胡一年生种苗为材料,使用质量分数为10％、20％的PEG6000营养液进行模拟干旱胁迫实验,检测北柴胡根内源信号物质OPR、JA含量,转录因子BcMYC2和柴胡皂苷生物合成途径中4个关键酶基因HMGR、IPPI、FPS、β-AS表达量,以及柴胡皂苷a、d含量,探究模拟干旱胁迫下茉莉酸信号通路调控BcMYC2进而影响柴胡皂苷生物合成的机制.结果表明:(1)PEG6000模拟干旱胁迫处理北柴胡种苗后,20％PEG6000处理组根内OPR含量在2 h时出现峰值,10％PEG6000处理组的根内OPR含量在6 h时出现峰值;两个胁迫组内源JA含量均在2 h时出现峰值.(2)两个胁迫处理组北柴胡根内BcMYC2相对表达量均在2 h处出现峰值,之后的2～4 h时间段内大幅度下降,且20％PEG6000处理组的BcMYC2相对表达量高于10％PEG6000处理组;其余4个柴胡皂苷生物合成途径关键酶基因HMGR、IPPI、FPS、β-AS的相对表达量均在4 h时出现峰值,晚于BcMYC2相对表达量出现峰值的时间.(3)经模拟干旱胁迫处理后,北柴胡根内的柴胡皂苷含量在36 d内逐渐上升;在处理36 d时,20％PEG6000处理组的柴胡皂苷含量略高于10％PEG6000处理组,且两处理组均显著高于对照组.研究发现,经PEG6000模拟干旱处理后,北柴胡根内信号物质OPR及JA含量提高,促进BcMYC2的表达,进而提高柴胡皂苷生物合成途径中的关键酶基因的表达,最终显著提高了根内柴胡皂苷的含量.
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