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唐菖蒲(Gladiolus hybridus)是世界四大切花之一,但采后花序上小花易失水萎蔫,并严重影响观赏品质和商品价值。水孔蛋白(aquaporins,AQPs)作为一类膜内在蛋白(membrane intrinsic proteins,MIPs),广泛分布于植物、动物和微生物中,是高效运输水分和甘油等小分子物质的跨膜通道。目前已知植物AQPs主要存在于质膜和液泡膜上,在植物水分代谢中起着极为关键的作用。为此,本论文以唐菖蒲‘嫦娥粉’品种(G. hybridus ‘Eerde’)为试材,首次从花瓣中克隆得到1个质膜AQPs基因和2个液泡膜AQPs基因,并着重研究它们的组织特异性表达及其在切花小花开放进程和水分胁迫(离水处理)条件下的表达特点,以及AQPs活性抑制剂对离体花瓣水分散失的调控作用。主要研究结果如下:1、采用RT-PCR及RACE方法从唐菖蒲切花花瓣中获得1个质膜AQPs基因(GhPIP1;1)和2个液泡膜AQPs基因(GhTIP1;1和GhTIP2;1)。其中,GhPIP1;1基因的全长为1130bp,包括867bp完整的开放阅读框(ORF),编码288个氨基酸,与荷兰鸢尾(Iris hollandica)IhPIP1(BAF44223.1)的氨基酸序列同源性高达94%;GhTIP1;1基因的全长为1132bp,编码278个氨基酸,与玉米ZmTIP1;1(NP001104896)的氨基酸序列同源性为83%;GhTIP2;1基因全长1040bp,编码248个氨基酸,与玉米ZmTIP2;1(ACG44020)的氨基酸序列同源性为81%。2、采用Tail-PCR法获得唐菖蒲上述3个AQPs基因的上游启动子序列。其中,GhPIP1;1基因的上游启动子长为1077bp;GhTIP1;1和GhTIP2;1基因的上游启动子长分别为541bp和342bp,且3个序列中均包含脱落酸(ABA)、赤霉素(GA)、光和水分胁迫等响应元件。3、采用半定量RT-PCR和实时荧光定量扩增(q-PCR)的方法分析了唐菖蒲切花采后上述3个AQPs基因的组织特异性、小花开放进程中和水分胁迫(离水处理)条件下的表达特点,结果表明:(1)3个AQPs基因在唐菖蒲切花的花瓣、雌蕊、雄蕊、茎、叶和苞片的表达具有明显的差异,但均在花瓣中具有较高的表达水平;(2)3个AQPs基因的表达量在花蕾至小花完全开放的过程中均较高,随后呈现明显下降的趋势;(3)3个AQPs基因在水分胁迫(离水处理)条件下均呈下调表达。4、研究不同种类和浓度AQPs活性抑制剂(纳米银、AgNO3和HgCl2)对唐菖蒲切花离体花瓣失水速率的影响,结果表明:(1)25mg/L纳米银和50mg/LAgNO3溶液均可显著延缓唐菖蒲切花离体花瓣失水;(2)100μmol/L HgCl2可延缓唐菖蒲切花离体花瓣失水,但可被AQPs活性恢复剂β-巯基乙醇处理缓解;(3)与100μmol/L HgCl2溶液处理相比,25mg/L纳米银溶液能更有效地降低唐菖蒲小花离体花瓣的失水速率。