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花青素是普遍分布在高等植物中的一种水溶性色素,属于类黄酮化合物,是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一,属于植物次级代谢产物,在生理上发挥着重要的角色。拟南芥属于长日照植物,其生长、发育以及生殖均受到光照时间和强度的影响。本研究就是通过改变拟南芥生长所需的光照条件,采用不同的光照强度和时间,来研究转萝卜过氧化物酶基因(RsPrx1)拟南芥是否在不同浓度、种类的外源糖以及不同光照下具有良好的抗性能力,进行了一些生理生化指标的测定,对进一步阐明花青素合成代谢与分解代谢的调控提供新的科学理论依据。 本实验研究结果表明,糖光互作处理对转萝卜过氧化物酶基因的拟南芥体内的花青素含量和POD等一系列抗氧化酶的活力及其他一些生理生化指标都具有一定的影响。强光照对花青素的合成有极大的作用,能够特异的诱导花青素积累,使花青素含量急剧提高,与弱光照相比达到了显著性差异,说明光照对转过氧化物酶RsPrx1基因拟南芥株系的花青素代谢有重要的影响。同时,研究表明60mmol/L蔗糖处理显著提高转基因植株花青素以及过氧化物酶含量。强光照对植物是一种胁迫,转萝卜过氧化物酶RsPrx1基因的拟南芥为了抵抗这种逆境,体内的POD、CAT等一些抗氧化酶活力升高,进而增强了植株的抗逆性,来抵抗植株生长环境中的光照逆境。POD同工酶谱分析表明,强光照处理的拟南芥的POD谱带强度强于弱光照处理。花青素生物合成相关基因的RT-PCR结果表明强光照条件下的花青素合成相关基因的表达明显强于弱光照条件下的相关基因,60mmol/L蔗糖处理组的花青素的合成基因表达要强于其他处理组。由此可见,改变光照强度与时间和糖处理互作对转基因拟南芥的过氧化物酶表达与花青素代谢都产生了一定的影响。因此,光照和糖互作对转过氧化物酶RsPrx1基因拟南芥的生长发育有着极其重要的影响,通过改变某些基因的表达,进而影响转基因拟南芥过氧化物酶表达与花青素代谢。