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逆境胁迫会对棉花的产量和纤维品质造成影响。近年来,随着环境问题日益严峻,高温、水资源匮乏、土地盐碱化等不利自然因素愈发成为制约棉花产量、影响棉花纤维品质的重要因素。因此,发掘逆境相关基因,培育高耐、高抗品种,对于棉花生产十分重要。 本研究基于本实验室前期对棉花体细胞胚胎发生过程的探索,对比其与合子胚胎发育的表达谱分析的结果,我们获得了40个可能受逆境诱导差异表达的转录因子。进一步分析这些转录因子在逆境处理下的表达模式,从中筛选到两个bZIP类转录因子基因GhSEDEG38和GhSEDEG39。利用农杆菌诱导的外源基因转化法,以陆地棉YZ1的下胚轴为外植体,获得数个转基因干涉株系。通过对对照和转基因株系的对比,鉴定该基因功能,初步探索其参与棉花耐盐胁迫的机制。主要结果如下: GhSEDEG38和GhSEDEG39具有典型的亮氨酸拉链结构域,分别与杨树中Potri.002g196200和Potri.013g040700最同源,与拟南芥中AT3G62420和AT5G28770同源;GhSEDEG38和GhSEDEG39启动子区段含有较多的植物激素响应元件及逆境响应元件,推测其可能参与此类逆境胁迫的应答。 本研究利用RNAi沉默靶基因GhSEDEG38和GhSEDEG39,获得稳定转化的转基因材料。以转基因受体品种YZ1对照,考察盐胁迫下转基因株系表型。萌发期实验结果表明,与对照相比,转基因材料的生长缓慢,发育受阻,鲜重减轻,主根、侧根、下胚轴发育均受到一定抑制;三叶期实验结果表明,与对照相比,转基因材料生长减缓,发育受阻,鲜重减轻,株高降低,主根发育略减缓,盐处理后转基因植株的MDA含量和活性氧含量显著高于对照材料,而可溶性糖含量显著低于对照材料。以上结果表明两个GhSEDEGs基因可能参与棉花对盐胁迫的应答,GhSEDEGs的沉默降低了棉花萌发期及苗期对盐胁迫的耐受能力。