过表达截形苜蓿液泡膜H+-PPase基因提高马铃薯的抗旱性

本研究以过表达截形苜蓿类型Ⅰ液泡膜H+-焦磷酸酶编码基因MtVP1的转基因马铃薯为材料，对其抗旱性进行了检测。结果显示：(1)在正常生长条件下，与野生型植株相比，两个转基因株系的叶片相对含水量、叶绿素含量、丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性差异均不显著，而脯氨酸含量均高于野生型植株，其中OE2株系脯氨酸含量显著高于野生型植株。随着干旱胁迫的持续，两个转基因株系的叶片相对含水量、叶绿素含量的下降趋势平缓，其含量均显著高于野生型对照，且两个转基因株系的脯氨酸含量和SOD活性显著高于野生型对照，而转基因株系的MDA含量显著低于野生型植株。(2)转MtVP1马铃薯表现出表皮毛增多的新表型，茎和叶表面的表皮毛明显比野生型植株多。以上结果表明，MtVP1基因的过表达提高了马铃薯的渗透调节能力，从而增强了马铃薯的抗旱性；还表明植物类型Ⅰ液泡膜H+-焦磷酸酶基因可能参与调控其他的代谢通路，具有更复杂的生理功能。