研究报告
干旱胁迫对番茄叶片蜡质合成相关非特异性脂质转运蛋白的影响 
王宇 
,
李俊佑 ,
何艳 ,
张梦卓 ,
史学群 ,
孟兰环 
,
李俊佑 ,
何艳 ,
张梦卓 ,
史学群 ,
孟兰环
海南大学食品科学与工程学院, 海口, 570000
作者 通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2022 年, 第 20卷, 第 14 篇
收稿日期: 2021年05月24日 接受日期: 2021年02月06日 发表日期: 2023年01月31日
作者 通讯作者
《分子植物育种》印刷版, 2022 年, 第 20卷, 第 14 篇
收稿日期: 2021年05月24日 接受日期: 2021年02月06日 发表日期: 2023年01月31日
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摘 要
| 非特异性脂质转运蛋白(non-specific lipid transfer proteins, nsLTPs)是一类分子量较小的碱性蛋白质，参与胞外脂质性物质转运沉积。本研究目的在于探究 nsLTPs 在应对非生物胁迫时的生理功能。以Micro-Tom 番茄为实验材料，花蕾期进行干旱胁迫，植株出现明显缺水症状后分别采集第 1~5 叶位的叶片，以同期种植的正常浇水番茄为对照。采用气相色谱 - 质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)对蜡质成分进行了定性和定量分析，通过扫描电镜观察叶片表皮超微结构的差异，实时荧光定量PCR (RT-qPCR)分析与脂质转运蛋白基因 SlLTPG1 和蜡质、角质合成相关基因SlCER6、SlGDSL1、SlGPAT4的表达量。结果表明：干旱胁迫后的番茄叶片表皮超微结构与对照组相比存在更多蜡质晶体覆盖，叶片表面细胞突起增多，褶皱减少。GC-MS 和 GC-FID (Gas chromatography-flame ionization detector)分析发现，番茄不同叶位间的蜡质含量存在差异，以烷烃类成份为主，干旱胁迫能够极显著地增加酯醛类化合物和烷烃类物质的增加。此外，nsLTP 相关基因，蜡质合成相关基因 SlCER6，SlGPAT4 的表达水平均显著上升，SlGDSL1 的表达水平下降，在抵御非生物胁迫过程中，本研究推测番茄非特异性脂质转运蛋白 SlLTPG1 能促进角质层蜡质的合成，并沉积在果皮表层，角质层结构和化学组成改变，角质层透性降低，从而有利于延缓叶片的蒸腾失水，这为提高果蔬的抗逆性和采后耐贮性具有重要借鉴意义。 |
关键词
番茄；干旱胁迫；非特异性脂质转运蛋白；GC-MS；蜡质
