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玉米C_4光合酶基因导入对拟南芥光合特性及抗旱性的影响  
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【英文篇名】 Effect of Maize C_4-specific Photosynthesis Genes on Photosynthesis and Drought Resistance of Arabidopsis thaliana
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【作者】 雷明月; 许为钢; 李小博; 张庆琛; 王会伟; 张磊; 方宇辉; 李艳; 李春鑫;
【英文作者】 LEI Mingyue; XU Weigang; LI Xiaobo; Zhang Qingchen; WANG Huiwei; ZHANG Lei; FANG Yuhui; LI Yan; LI Chunxin; College of Agronomy; Hennan Agricultural University; Wheat Research Insitute; Henan Academy of Agricultural Sciences/National Laboratory of Wheat Engineering/Key Laboratory of Wheat Biology and Genetic Breeding in central Huang Huai Hai Region; Ministry of Agriculture;
【作者单位】 河南农业大学农学院; 河南省农业科学院小麦研究所/小麦国家工程实验室/农业部黄淮中部小麦生物学与遗传育种重点实验室;
【文献出处】 麦类作物学报 , Journal of Triticeae Crops, 编辑部邮箱 2017年 01期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 拟南芥; 干旱胁迫; 转基因; C4光合途径关键酶基因; 玉米;
【英文关键词】 Arabidopsis thaliana; Drought stress; Transgene; C4-specific photosynthesis gene; Maize;
【摘要】 为了解玉米C_4型光合酶基因对C3植物拟南芥光合特性的影响及其对干旱胁迫的响应,分别以过表达ZmPEPC(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶)、ZmPPDK(丙酮酸磷酸二激酶)和ZmNADP-ME(依赖于NADP的苹果酸酶)单个酶基因的拟南芥株系(分别简写为PC、PK、ME),以及过表达PEPC+PPDK和PPDK+NADP-ME两个酶基因的拟南芥株系(分别简写为PCK、PKM)为供试材料,在开花期停止浇水,并分别于干旱胁迫处理前1天、第5天、第10天和结束干旱胁迫复水处理5d时测定转基因拟南芥中目标基因的表达量、光合速率、水分利用效率和酶活性。结果表明,在正常生长条件下,PCK类型株系的PEPC酶活性、PPDK酶活性、净光合速率(Pn)以及水分利用效率(WUE)较野生型拟南芥分别高52%、20%、24%和55%,除PPDK酶活性外,PCK类型株系各指标测定值的增幅均高于其他转基因类型株系,综合表现最优。不同类型株系的上述测定指标总体表现为PCK>PC>PK、PKM>ME。干旱胁迫处理5d时,各类型株系中目标基因的表达量、光合酶活性、Pn和WUE均有所上升。干旱胁迫处理10d时,拟南芥受到严重损伤,上述指标的测定值均下降...
【英文摘要】 The three key C_4-specific photosynthesis genes of maize,ZmPEPC,ZmPPDK and ZmNADP-ME,hold great promise for increasing photosynthetic rate of C3 type plants.To investigate the effects of overexpression of those C_4-specific photosynthesis genes on photosynthetic rate and drought tolerance of C3 plants,we obtained Arabidopsis thaliana plants overexpressing ZmPEPC(phosphoenopyruvate carboxylase),ZmPPDK(pyruratedikinase),ZmNADP-ME(NADP-malic enzyme),ZmPEPC+ZmPPDK,and ZmPPDK +ZmNADP-ME,respectively,using agroba...
【基金】 国家自然科学基金项目(31371707); 国家转基因生物新品种培育科技重大专项(2016ZX08002003); 河南省基础与前沿技术研究计划项目(132300410005); 河南省重大科技专项(151100111400); 河南省基础研究项目(132300410005,132300410283)
【更新日期】 2017-03-06
【分类号】 Q945
【正文快照】 transformation.Wild type and transgenic Arabidopsis plants were firstly grown under well-water con-ditions and then under drought stress at flowering stage by stopping watering.Samples were collectedat 1dbefore water stress,5dand 10dafter water stress,and

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