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本文以我们实验室首次建立的诱导表达细胞质CaMBP的转基因烟草体系为实验材料,研究了诱导下调CaM活性对植物抗热性的影响及其生理生化机制。 本研究的结果主要分为两个部分: 第一部分,利用改进的磷酸二酯酶方法,测定了H3系列中11个诱导表达细胞质CaMBP的转基因烟草株系的CaM活性,从中筛选出三个能良好诱导表达的转基因烟草株系(2.1、4、19);深入研究了Tc诱导过程中烟草幼苗及离体叶圆片的CaM活性动态变化。该部分实验内容为下一步研究提供了实验材料,并确定了Tc诱导的适宜时间。 第二部分,利用第一部分检测到的三个良好诱导表达细胞质CaMBP的转基因烟草株系及一个表达细胞质CaM的转基因烟草株系H1-2c,进行非锻炼及锻炼状态下转基因烟草的抗热性研究。结果证实,在非热激锻炼状态下,经Tc诱导表达CaMBP的转基因烟草其抗热性明显低于对照及未经Tc诱导的;相反,经Tc诱导表达CaM的转基因烟草其抗热性高于对照及未经Tc诱导的。在热激锻炼状态下,经过Tc诱导表达CaMBP的转基因烟草的抗热性没有明显变化,而未经Tc诱导表达CaMBP转基因烟草转基因烟草、对照以及表达细胞质CaM的转基因烟草的抗热性都有显著提高。对株系2.1的抗氧化酶系统进行研究发现:根据五种抗氧化酶(SOD、GR、APX、GPX和CAT)活性的测定结果,无论是在非锻炼状态还是锻炼状态下,表达细胞质CaMBP的转基因烟草的抗氧化酶活性都比对照及未经Tc诱导的低,而表达细胞质CaM的转基因烟草其抗氧化酶的活性比对照及未经Tc诱导的高;在云南师范大学硕士研究生学位论文热激锻炼状态下,未经Tc诱导表达细胞质CaMBP的转基因烟草、诱导及非诱导表达细胞质CaM的转基因烟草和对照HOZOZO,它们的抗氧化酶活性比非热激状态的有显著提高,而经Tc诱导表达细胞质CaMBP的转基因烟草的抗氧化酶活性没有发生显著变化。结果证明:诱导表达的细胞质CaMBP降低了植物的抗热性,并抑制了热激诱导的抗热性提高,抗热性的升高与降低是通过CaM调控抗氧化酶活性的高低来介导完成的。