论文部分内容阅读
为培育抗性优良的烤烟品种,研究烤烟的耐旱特性及机理,对烤烟新品系LY1306及对照品种中烟100、红花大金元进行抗旱特性生理评价实验,利用不同浓度PEG-6000模拟干旱处理、缺水干旱及反复干旱方法,研究在不同干旱处理情况下烤烟新品系LY1306的抗旱生理机制。主要研究结果如下:1、烤烟新品系LY1306无论在25%PEG-6000模拟重度干旱胁迫下还是在15%PEG-6000模拟轻度干旱胁迫下,与对照品种相比较能够保持较好的生理状态,表现出较好的抗旱能力,具有较高的SOD活性以及较强的脯氨酸渗透调节能力。2、在缺水干旱胁迫下,LY1306品系也表现出较高抗旱性,在轻度缺水干旱下,LY1306品系CAT活性较两对照品种升高幅度最大。重度缺水干旱胁迫下,LY1306品系CAT活性增长最大,脯氨酸含量增加量最大,含量最高。3、在反复缺水干旱胁迫下,烤烟新品系LY1306依然表现出优秀的抗旱性。在反复缺水干旱条件下LY1306品系能够维持较高的CAT活性,丙二醛积累量少,能保持较高的水分利用率和较低的蒸腾速率,以减缓细胞的失水。在反复干旱后,LY1306品系能够较好的保持细胞中叶绿体的数量以及叶绿体形态的正常,以维持正常的生理活动。4、转录组表达结果显示,15%PEG-6000胁迫后LY1306品系与对照品种相比较,烟草致香物质及其前体物质相关基因上调显著;与抗性相关代谢通路,生物合成路径以及相关通路和路径关键酶基因上调显著;组成细胞叶绿体基质、叶绿体类囊体、叶绿体、淀粉体和皮层微管相关基因上调显著。烤烟新品系LY1306叶片基因表达有利于香气物质及抗性物质的合成,反映出该品系较好的抗旱能力与保持较优烟叶质量的能力。结果表明在不同干旱胁迫条件下,LY1306烤烟品系都能够通过自身生理生化变化,维持较好的生理形态,具有很好的渗透调节能力和保水能力,以及维持叶绿体正常形态和数量的能力。在逆境条件下,LY1306品系在致香成分相关、及较高抗性方面基因表达显著上调。研究说明LY1306品系具有较好的抗旱能力。