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本文以我们实验室构建的诱导表达细胞质CaM的转基因烟草T1.1和对照T2.3作为实验材料,研究了诱导上调细胞CaM水平对烟草抗病性的调控及其与相关抗氧化酶的关系。 本研究的结果主要分为两个部分: 第一部分,用T1.1和T2.3经过Tc不同处理后,接种烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus)、烟草黑胫病菌(Phytophthora parasitica var.nicotianae)和烟草赤星病菌(Alteraria alternata(Fries)Keissler,)这三种不同的病原菌,调查其发病情况。结果表明,在活体植株和离体叶片中,对照株系T2.3不管是否经Tc诱导,CaM活性变化不显著;与此相似,其发病率和病情指数的差异也不显著。诱导表达细胞质CaM的转基因烟草株系T1.1经Tc诱导后的CaM活性显著高于未经Tc诱导的T1.1的CaM活性及对照株系T2.3,而其发病率和病情指数均比未经Tc处理T1.1和对照株系低。这些结果证明了经Tc诱导上调细胞caM活性增强了烟草的抗病性。 第二部分,利用改进的磷酸二脂酶法,测定了在Tc诱导条件下接种烟草赤星病病原菌后T1.1和T2.3的caM活性变化。结果发现:两种处理下的两个株系,其caM活性都有不同程度的变化。在接种后的一至两天内保持一个较高的水平,随后有不同程度的下降趋势。其中,转基因株系T1.1经Tc诱导并接种病原菌1天的caM活性上升幅度较小,在随后的时间里下降幅度也较小。与此相反,未经Tc诱导的T1.1、T2.3和经Tc诱导的T2.3接种病原菌后CaM活性上升幅度较大,在随后的时间里下降幅度也较大。在此基础上,又测定了与植物抗病性相关的三种抗氧化酶(SOD、CAT、POD)的活性。根据测定结果,在接种和未接种状态下,经TC诱导的株系T1.1的三种抗氧化酶活性均显著高于未经Tc处理的同种株系和对照株系T2.3。变化趋势与CaM活性变化相类似。研究结果证明:诱导上调细胞质CaM活性对三种抗氧化酶(SOD、CAT、POD)具有调控作用;接种病原菌能引发CaM以及三种抗氧化酶(SOD、CAT、POD)活性的变化。这些结果表明:烟草体内CaM活性水平的上调能够增强烟草的抗病性。而且这种对抗病性的影