过表达拟南芥AtCIPK23、AtAKT1和AtCBL1基因棉花苗期耐低钾的差异及机制研究

棉花学报杂志|张斌; 刘记; 张朝军; 孔德培; 王鹏; 杨召恩; 李付广; 张雪妍 中国农业科学院棉花研究所/棉花生物学国家重点实验室; 河南安阳455000

摘要:【目的】评价过表达拟南芥AtCIPK23、AtAKTl和AtCBLl基因棉花苗期耐低钾能力的差异,为棉花钾高效品种培育提,业理论依据。【方法】通过室内水培法,测定比较了转基因棉花和中棉所24(CCP,124)在适钾、低钾条件下苗瑚的长势、干物质质量、钾浓度和钾累积量等指标,并从根系形态、钾利用指数、钾转运能力和受胁迫程度等方面综合分析了其可能的生理机制。【结果】适钾条件下,转基因棉花和中棉所24长势基本一致,无显著差异。低钾胁迫时,过表达AtAKTl基因棉花幼苗总根长、根表面积和根体积约为中棉所24的3倍,整株干物质质量是中棉所24的166倍,具有明显的生长优势,并且钾转运能力强、钾利用指数高,受胁迫程度明显降低;而过表达拟南芥AtClPK23和AtCBL1基因棉花幼苗的各项指标与中棉所24相当,无显著差异。【结论】在棉花中过表达拟南芥钾离子通道蛋白基因AtAKTl能显著提升棉花本身的耐低钾能力。

【关键词】
  • 中棉所24
  • 苗期
  • 耐低钾
  • 钾利用
  • 胁迫
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期刊名称:棉花学报

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