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低温胁迫对日本结缕草叶绿素代谢的影响

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[目的]日本结缕草是具有众多优良性状,被广泛应用的暖季型草坪草.通过对其叶绿素合成及降解的研究,探究日本结缕草秋冬季节在我国北方地区较早出现叶片脱绿现象的内源机理.[方法]对日本结缕草进行14h光照(4℃)、10h黑暗(2℃)的循环低温处理,并对叶绿素、叶绿素合成与降解途径中重要酶的活性、中间产物含量以及叶绿素代谢相关基因表达量进行测定.[结果]研究发现在低温胁迫处理下,日本结缕草叶片表观形态上有明显变化,严重枯黄且卷曲;叶绿素、叶绿素a、叶绿素b的浓度显著下降,叶绿素a与b的比值减小;5-氨基乙酰丙酸盐脱水酶、胆色素原脱氨酶(PBGD)活性和单卟啉胆色素原(PBG)含量显著低于对照组;脱镁鳌合酶(MDCase)活性显著高于对照组;叶绿素合成基因(除ZjMgCH2)均下调表达;叶绿素降解相关基因(除ZjNYC1)均比对照组较高表达.[结论]低温胁迫下,日本结缕草叶绿素合成减弱,同时加速了叶绿素的降解.此外,验证了MDCase是日本结缕草叶绿素降解途径中的关键因子.本研究为进一步解决日本结缕草滞绿性状提供了理论基础,也对培育日本结缕草滞绿品种育种工作具有重要意义.
Effects of low temperature stress on chlorophyll metabolism of Zoysia japonica

李丽菁、张智韦、薛云、张嘉航、韩烈保、许立新

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北京林业大学草业与草原学院,北京100083

中国林业出版社,北京100009

北京中煤时代科技发展有限公司,北京100071

叶绿素合成 叶绿素降解 脱镁鳌合酶 日本结缕草 低温胁迫

中央高校基本科研业务费专项

2021ZY83

2022

10.12171/j.1000-1522.20200400

北京林业大学学报
北京林业大学

北京林业大学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.237
ISSN：1000-1522
年,卷(期)：2022.44(2)
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