南方农业学报

北大核心,CA,JST,CSCD扩展版,WJCI

国内刊号:45-1381/S

国际刊号:2095-1191

南方农业学报杂志2025年第8期:铜、锰元素对樟叶越桔组培苗生长及3种酚类物质积累的影响

发布日期:

作者:杨丽红, 李国泽, 王凤, 常玮, 赵展平, 丁勇,

关键词:樟叶越桔, 微量元素, 生长发育, 酚类物质, 基因表达,

目的 探究铜(Cu)、锰(Mn)2种微量元素对樟叶越桔组培苗生长及3种主要酚类物质6'-O-咖啡酰熊果苷(CA)、β-熊果苷(Arb)和绿原酸(CGA)积累的影响,为探究微量元素对樟叶越桔组培苗生长及酚类物质定向积累的影响机制提供参考依据。方法 以樟叶越桔组培苗为试验材料,基于1/4 MS培养基中Cu和Mn微量元素,分别设置5个不同浓度水平(0、0.5、1.0、1.5和2.0倍)处理,培养70 d后,测定植株的含水量、株高、根长、生根率和单株根数等生长指标及Arb、CGA和CA含量。通过实时荧光定量PCR检测3种酚类物质合成相关基因的相对表达量。结果 随着培养基Cu元素浓度增加,樟叶越桔组培苗生根率和根长呈逐渐减少的变化趋势;Cu(2.0)处理生根率、根长和单株根数显著低于Cu(1.0)处理(P<0.05,下同)。除Cu(2.0)处理外,其他处理株高显著低于Cu(1.0)处理,Cu(1.0)处理含水率最高,为89.39%;Mn(2.0)处理的生根率、根长和单株根数均显著高于除Mn(1.5)处理之外的其他3个处理。2种元素不同处理下,樟叶越桔组培苗均在1.0倍处理组生长表现最好,且3种酚类物质含量排序均为CA>Arb>CGA。Cu(2.0)处理下,樟叶越桔Arb和CA的含量最高,分别为2.71和30.81 mg/g。Mn(1.0)处理CGA含量最高,显著高于其余4个处理。与Cu(1.0)处理相比,VdAS-1和VdAS-2基因的相对表达量在Cu(2.0)处理下显著降低;VdAS-4基因的相对表达量在Cu(2.0)处理下显著升高;VdAT-3基因的相对表达量在Cu(0)、Cu(1.5)和Cu(2.0)处理下显著降低;Cu(2.0)处理仅VdCCoAOMT-2基因的相对表达量显著升高。与Mn(1.0)处理相比,Mn(2.0)处理VdAS-1和VdAS-2基因的相对表达量显著降低,VdAS-4基因相对表达量显著升高,VdAT-1基因的相对表达量显著降低,而VdAT-3基因的相对表达量显著升高,VdC3H-2、VdC3H-3、VdCCoAOMT-1、VdCCoAOMT-3和VdHCT基因的相对表达量显著降低,VdCCoAOMT-2基因的相对表达量显著升高。结论 Cu元素过剩或亏缺均会抑制樟叶越桔组培苗生长,2.0倍Mn浓度能促进樟叶越桔组培苗根系生长但抑制地上部分生长,CA和Arb 2种酚类物质对于樟叶越桔抵御Cu、Mn胁迫具有重要作用。

来源:2025年第8期

《南方农业学报》期刊编辑部

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