滲透脅迫對小桐子幼苗脯氨酸積累及其代謝途徑的影響*

鄧鳳飛，楊雙龍，龔明

(云南師范大學生命科學學院，生物能源持續(xù)開發(fā)利用教育部工程研究中心，

云南省生物質(zhì)能與環(huán)境生物技術重點實驗室，云南　昆明650500)

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滲透脅迫對小桐子幼苗脯氨酸積累及其代謝途徑的影響*

鄧鳳飛，楊雙龍，龔明

(云南師范大學生命科學學院，生物能源持續(xù)開發(fā)利用教育部工程研究中心，

云南省生物質(zhì)能與環(huán)境生物技術重點實驗室，云南昆明650500)

摘要：植物在滲透脅迫下，積累脯氨酸以降低滲透勢是重要的抗逆境調(diào)節(jié)途徑。本研究以聚乙二醇(PEG 6000)不同濃度的溶液模擬滲透脅迫，研究了其對小桐子幼苗脯氨酸積累及其代謝途徑的影響。結(jié)果表明，PEG 6000處理可顯著提高小桐子幼苗的脯氨酸含量及脯氨酸合成代謝關鍵酶Δ1-吡咯琳-5-羧酸合成酶(P5CS)和鳥氨酸轉(zhuǎn)氨酶(OAT)的活性，而降低了脯氨酸脫氫酶(ProDH)的活性。RT-PCR分析也顯示，10 %PEG 6000處理顯著上調(diào)了P5CS和OAT基因的表達水平，但抑制了ProDH基因的表達，表明滲透脅迫可通過活化脯氨酸合成的兩條途徑和抑制其降解途徑促使小桐子積累大量的脯氨酸。

關鍵詞：小桐子；脯氨酸；滲透脅迫；代謝途徑

小桐子(Jatrophacurcas)又名小油桐、麻瘋樹等，屬大戟科(Euphorbiaceae)麻瘋樹屬(Jatropha)重要能源植物，廣布于世界熱帶地區(qū)，在中國主要生長于云南、四川、海南等地[1～3]。其所具備的適應范圍廣、生物產(chǎn)量大、耐貧瘠等特性使之成為綠化荒山、水土保持的先鋒樹種[2～3]。此外，小桐子種子可入藥，也是開發(fā)新藥的理想資源。特別是其種子含油量高，油質(zhì)近似柴油，是一種理想的可再生石油植物，受到了廣泛的關注[3～6]。……