郭丁，曲延英，倪志勇，陳全家

(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，烏魯木齊 830052)

0 引 言

【研究意義】干旱、鹽堿、高溫、冷害等非生物脅迫是影響植物生長發(fā)育和作物產(chǎn)量的主要因素[1]。其中最關(guān)鍵的非生物脅迫是鹽堿以及干旱脅迫。在全世界干旱和半干旱耕地占總耕地面積的42.9%[2]。我國干旱以及半干旱耕地占總耕地面積的48%。20世紀(jì)60年代全世界鹽漬化耕地面積將達(dá)到50%[3]。我國的鹽漬化土地面積占國土面積的2.71%[4]。干旱以及土地鹽漬化問題是全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中首先需要克服的難題[5]。傳統(tǒng)育種方法相對于分子育種方法而言并不能高效的準(zhǔn)確的改善非生物脅迫對作物的影響，基因表達(dá)調(diào)控不僅揭示了植物非生物脅迫的作用機(jī)理，而且利用非生物脅迫相關(guān)基因提高植物抵御非生物脅迫的能力已成為植物抗逆基因工程研究的重要方向[6]?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】WRKY轉(zhuǎn)錄因子普遍的存在植物界中，并且是植物中一類功能及數(shù)量都比較大多轉(zhuǎn)錄因子家族。WRKY轉(zhuǎn)錄因子蛋白包括一個(gè)或兩個(gè)保守的WRKYGQK序列，并且C端常有鋅指結(jié)構(gòu)[7]。目前報(bào)道最多的就是植物中的WRKY轉(zhuǎn)錄因子在應(yīng)對外界生物以及非生物脅迫對逆境的防御方面[8]。例如大豆中的GmWRKY13 基因[9]與擬南芥中的AtWRKY75基因[10]與側(cè)根的生長有關(guān);水稻的OsWRKY31基因也和側(cè)根的形成以及延伸相關(guān)[11]。擬南芥中的AtWRKY6基因和水稻中的OsWRKY23基因可引發(fā)衰老的進(jìn)程，而AtWRKY70基因?qū)χ参锏乃ダ戏磻?yīng)有負(fù)調(diào)控作用[12-14]。擬南芥中的AtTGG2是一個(gè)編碼WRKY轉(zhuǎn)錄因子的基因，它影響擬南芥表皮毛狀體和種皮的形成[15]。另外，WRKY轉(zhuǎn)錄因子也參與植物的一些新陳代謝的過程，如大麥中的SUSIBA2基因參與了體內(nèi)的糖代謝過程[16]，棉花中的GaWRKYl基因調(diào)控生物合成倍半烯[17]。水稻中OsWRKY71基因以及大麥中的HvWRKY38基因通過抑制糊粉細(xì)胞中GA誘導(dǎo)的α-錠粉酶的活性，以此抑制種子的萌發(fā)[18-21]。Zhou等[9]研究發(fā)現(xiàn)過量表達(dá)大豆GmWRKY54的擬南芥植株對干旱和鹽害具有一定的忍耐性。水稻的OsWRKY11增加植株體內(nèi)棉籽糖的含量，增強(qiáng)了水稻的抗旱性[22]。BhWRKY1通過調(diào)控BhGolS1的表達(dá)，促進(jìn)轉(zhuǎn)BhGolS1基因煙草的體內(nèi)ROFs的積累，增強(qiáng)了轉(zhuǎn)基因煙草的抗旱性[23]。過量表達(dá)擬南芥中的TaWRKY2與TaWRKY19，可以提高轉(zhuǎn)基因植株的抗旱性以及耐鹽性[24]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】當(dāng)前對WRKY32轉(zhuǎn)錄因子在植物中的非生物脅迫應(yīng)答研究相對較少。采用干旱以及鹽脅迫對轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及野生型煙草種子的發(fā)芽率、根系掃描、干重以及鮮重的差異性，分析轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及野生型煙草的抗旱及耐鹽性?！緮M解決的關(guān)鍵問題】通過對轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及野生型煙草的抗旱、耐鹽性分析，研究GbWRKY32基因在植物中的非生物脅迫的作用，為抗旱耐鹽提供備選基因。

1 材料與方法

1.1 材 料

轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及本生煙草(非轉(zhuǎn)基因)種子由新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)遺傳育種實(shí)驗(yàn)室提供。其中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號8號為經(jīng)Real-time PCR檢測后基因表達(dá)量較高的三個(gè)株系[25]，并經(jīng)純化篩選后得到第2代轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草。

1.2 方 法

1.2.1 干旱脅迫下種子發(fā)芽及幼苗生長

用70%的無水乙醇消毒30 s，無菌水沖洗3～4次然后用0.5%次氯酸鈉溶液消毒種子15 min，無菌水清洗5～6遍，然后置于鋪有2層濾紙的(直徑9 cm)培養(yǎng)皿中發(fā)芽，每個(gè)培養(yǎng)皿中加入2 mL10%、15%、20% PEG-6000作滲透介質(zhì)模擬干旱，所形成的水勢約為-0.4 MPa。對照組用2 mL去離子水代替PEG-6000溶液加入到每個(gè)培養(yǎng)皿中。

1.2.2 鹽脅迫下種子發(fā)芽及幼苗生長

用70%的無水乙醇消毒30 s，無菌水沖洗3～4次然后用0.5%次氯酸鈉溶液消毒種子15 min，無菌水清洗5～6遍，點(diǎn)播于含有0、100、150和200 mmol/L NaCl的1/2MS培養(yǎng)基上。

1.2.3 指標(biāo)測定

種子置床后用Parafilm封口膜密封培養(yǎng)皿。黑暗20℃(12 h)，光照30℃(12 h，光照強(qiáng)度4 000 lx)變溫發(fā)芽。試驗(yàn)重復(fù)3次，每重復(fù)100粒種子。每天記錄發(fā)芽種子數(shù)，第16 d計(jì)算發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)(GI)和活力指數(shù)(VI)。計(jì)算公式:GI=∑(Gt/Dt)，VI=S×GI，式中:Gt為第t天的發(fā)芽種子數(shù)，Dt為發(fā)芽日數(shù)，S為全苗長(cm)[26]。隨機(jī)選取生長16 d的幼苗50株，測定幼苗全長、根系。全苗鮮重、干重。將幼苗在80℃下烘干24 h，測定幼苗全苗干重。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所得數(shù)據(jù)均用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以及SPSS19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 PEG脅迫對轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草出苗率的影響

研究表明，本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子的發(fā)芽率在5% PEG、10% PEG、15% PEG濃度與對照0 mM NaCl濃度之間均有極顯著性差異(P<0.01)差異值分別為0.862、0.585、0.585。在正常處理下，本生煙草、轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號以及8號的出苗率分別是96.25、96.6、96.8、96.6；在5% PEG脅迫中出苗率相比正常處理下分別下降0.82%、0.79%、0.86%、0.8%；在10% PEG脅迫中出苗率相比正常處理下分別下降2.94%、2.93%、3.4%、3.1%；在15% PEG脅迫中出苗率相比正常處理下分別下降4.75%、4.01%、4.06%、4%，說明種子出苗率隨著PEG濃度的增加而降低。在15% PEG脅迫處理中本生煙草的出苗率比轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號以及8號的出苗率分別降低0.74%、0.69%、0.75%，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子的出苗率在旱脅迫中要高于本生煙草。在干旱脅迫16 d后，本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號以及8號的種子活力隨著PEG脅迫濃度的增加其活力不斷下降，當(dāng)PEG脅迫濃度達(dá)到5%時(shí)本生煙草的種子活力明顯低于轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號以及8號的種子活力。在15% PEG脅迫處理中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號以及8號的種子活力比本生煙草種子活力高2.37、2、1.69倍。轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子活力在旱脅迫中要明顯高于本生煙草。圖1

注：a、b圖中的數(shù)據(jù)分別來自三個(gè)獨(dú)立試驗(yàn)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，根據(jù)Duncan的測試，柱上的不同字母表示極顯著性差異(P<0.01)
Note: The data in figures a and b are from the mean ± standard deviation of three independent experiments.According to Duncan's test,the different letters on the column indicate extremely significant differences (P<0.01)

圖1 PEG脅迫下轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草出苗率以及活力指數(shù)變化
Fig.1 Effect of PEG stress on seedling emergence and vigour index of GbWRKY32 transgenic tobacco

2.2 不同濃度PEG脅迫對煙草幼苗根系影響

研究表明，在15%的PEG脅迫中，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及本生煙草的根系形態(tài)學(xué)參數(shù)達(dá)到最低。PEG對照中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因8號的總根長明顯高于其他材料。在PEG對照中本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號、8號的根系總長度和根系總表面積分別是1.109、1.495、1.301、1.533 cm和0.063、0.134、0.114、0.073 cm2;在15%PEG脅迫中，煙草的幼苗的根系總長度和總表面積分別是正常對照的0.357、0.681、0.367、0.419倍和0.619、0.724、0.711、0.945倍，其中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的根系總長度和總表面積比本生煙草分別增加了0.324、0.01、0.062倍和0.105、0.092、0.326倍，說明轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草的根長以及根總表面積均優(yōu)于本生煙草。在不同徑級根系長度0.0≤TN<0.5里，其徑級根系長度隨著PEG濃度的增加而降低。15% PEG處理中，在0.5≤TN<1.0里，野生型煙草徑級根系長度以及徑級根尖數(shù)均為0，轉(zhuǎn)GbWRKY32煙草13號、12號、8號的徑級根系長度以及徑級根尖數(shù)分別為0.67、0.03、0.09 cm和0.2、0.63、0.198；說明在15%的PEG脅迫下轉(zhuǎn)GbWRKY32煙草的根系以及根尖數(shù)比本生煙草長、多。在PEG對照中其本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的在0.0≤TL<0.5徑級根尖數(shù)分別是0.686、1.824、1.214、0.843，在15%PEG脅迫中，煙草幼苗的徑級根尖數(shù)分別是PEG正常對照的0、0.088、0.129、0.498倍，其中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的徑級根尖數(shù)分別比本生煙草增加了0.088、0.129、0.498倍，說明轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草的側(cè)根的生長發(fā)育比本生煙草好。表1

表1 不同濃度PEG脅迫下煙草幼苗根系變化Table 1 Effects of different concentrations of PEG stress on root system of tobacco seedlings

注：表中的數(shù)據(jù)分別來自三個(gè)獨(dú)立試驗(yàn)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，根據(jù)Duncan的測試，表中不同字母表示不同處理間的顯著性差異(P<0.05)，表2-2、2-3、2-4同上
Note: The data in Table are from the mean ± standard deviation of three independent experiments,respectively.According to Duncan's test,the the significant differences between different treatments (P<0.05).The table 2-2,2-3,2-4 below is the same as above

2.3 不同濃度PEG脅迫對煙草幼苗株高以及物質(zhì)的量的影響

研究表明，本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因株系13號、12號、8號在正常處理中株高分別是1.309、1.495、1.301、1.333 cm，在15%PEG脅迫中其株高與正常處理相比分別下降69.75%、38.19%、40.27%、50.64%。在正常處理中本生煙草與轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的鮮質(zhì)量與干質(zhì)量分別是57.3、77.3、72.35、66.4 g和4.25、4.1、4.15、4.4g；在15%PEG脅迫處理中四個(gè)煙草品種的鮮質(zhì)量比正常處理降低了64.86%、54.26%、58.09%、61.71%，說明在PEG脅迫下轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草幼苗的物質(zhì)的量的積累比本生煙草高。全苗含水量隨著PEG脅迫程度的加重不斷降低。在PEG脅迫下GbWRKY32基因可能緩解煙草幼苗在脅迫中生長受到的抑制，減少了物質(zhì)的量的降低。表2

表2 不同濃度PEG脅迫下煙草幼苗株高以及物質(zhì)的量變化Table 2 Effects of different concentrations of PEG Stress on plant height and substance amount of tobacco seedlings

2.4 鹽脅迫對轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草出苗率的影響

研究表明，本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子的活力指數(shù)在100 mM、150 mM NaCl濃度與對照0 mM NaCl濃度之間有顯著性差異(P<0.05)差異值均為0.394。當(dāng)NaCl濃度達(dá)到200 mM時(shí)轉(zhuǎn)GbWRKY32基因8號與本生煙草的發(fā)芽率之間存在0.003的顯著性差異(P<0.05)。本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子的發(fā)芽率隨著 NaCl濃度的不斷升高而下降。在100 mM NaCl的脅迫處理下，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因株系8號的出苗率相對于其他品種較高，為88%，另外兩個(gè)轉(zhuǎn)GbWRKY32基因株系的出苗率均低于本生煙草，分別為69.3%、75.7%；在150 mM NaCl的出苗率明顯低于100 mM NaCl脅迫處理，隨著鹽脅迫的加重種子的活力及其出苗率降低；在150 mM NaCl的脅迫處理下轉(zhuǎn)GbWRKY32基因三個(gè)株系的種子發(fā)芽率明顯高于本生煙草，其發(fā)芽率分別是26.40%、33.60%、45.40%、55.70%，分別比本生煙草種子的發(fā)芽率高7.2%、19%、29.3%，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子的種子發(fā)芽率比本生煙草種子高，并且差異顯著。隨著NaCl濃度不斷增加，本生煙草與轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草的種子活力不斷下降。當(dāng)NaCl濃度達(dá)到150 mM 時(shí)本生煙草與轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子活力出現(xiàn)明顯差異，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號分別是本生煙草種子活力的1.6、2.25、2.19倍。當(dāng) NaCl濃度達(dá)到200 mM時(shí)，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及本生煙草種子的發(fā)芽率比150 mM NaCl濃度時(shí)明顯下降，尤其是本生煙草種子的活力下降到0.01。種子活力隨著鹽濃度的增加不斷下降，出苗率也在降低。圖2

注：a、b圖中的數(shù)據(jù)分別來自三個(gè)獨(dú)立試驗(yàn)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，根據(jù)Duncan的測試，柱上的不同字母表示顯著性差異(P<0.05)
Note: The data in panels a and b are from the mean ± standard deviation of three independent experiments,respectively.According to Duncan's test,different letters on the column indicate significant differences (P<0.05)

圖2 鹽脅迫下轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草出苗率(a)以及活力指數(shù)(b)變化
Fig.2 Effect of salt stress on seedling emergence(a) and vigor index(b) of transgenic tobacco GbWRKY32

2.5 不同濃度NaCl脅迫對煙草幼苗根系影響

研究表明，在200 mM NaCl脅迫中，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及本生煙草的根系形態(tài)學(xué)參數(shù)達(dá)到最低。NaCl對照中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號的總根長明顯高于其他材料。在NaCl對照中本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號、8號的根系總長度和根系總表面積分別是3.203 8、4.212 6、3.714、3.657 cm和0.291、0.313、0.238、0.222 cm2;在200 mM NaCl脅迫中，煙草的幼苗的根系總長度和總表面積分別是正常對照的0.147、0.299、0.447、0.402倍和0.028 5、0.332、0.434、0.518倍，其中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的根系總長度和總表面積比本生煙草分別增加了0.152、0.3、0.255倍和0.304、0.405 5、0.489倍，說明轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草的根長以及根總表面積均優(yōu)于本生煙草。在不同徑級根系長度0.0≤TN<0.5，其徑級根系長度隨著NaCl濃度的增加其本生煙草與轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號的根系長度先增加后減少，其他兩個(gè)轉(zhuǎn)基因株系的根長隨著NaCl濃度的增加而減少。200 mM NaCl處理中，在0.5≤TN<1.0里，本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因三個(gè)株系其徑級根系長度以及徑級根尖數(shù)均為0，在0.0≤TL<0.5本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的的徑級根系長度分別是正常對照的0.193、0.334、0.443、0.399倍。其中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的徑級根長分別比本生煙草增加了0.141、0.25、0.206倍，說明在200 mM NaCl脅迫下轉(zhuǎn)GbWRKY32煙草的根系比本生煙草長。說明轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草的根長的生長發(fā)育比本生煙草好。表3

2.6 不同濃度NaCl脅迫對煙草幼苗株高以及物質(zhì)的量的影響

研究表明，本生煙草以及轉(zhuǎn)GbWRKY32基因株系13號、12號、8號在正常處理中株高分別是3.0038、4.0126、3.514、3.457 cm，在200 mM NaCl脅迫中其株高與正常處理相比分別下降90.98%、73.55%、58.45%、63.26%；其三個(gè)轉(zhuǎn)GbWRKY32基因株系分別比本生煙草在株高下降率高17.43%、32.53%、27.72%，說明在200 mM NaC脅迫中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因株系比本生煙草株高高。在正常處理中野生型煙草與轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的鮮質(zhì)量與干質(zhì)量分別是380.33、520.33、427.17、422.67 mg和12.97、18.5、15.6、16.6 mg；在200 mM NaCl脅迫處理中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因株系與本生煙草的鮮質(zhì)量和干質(zhì)量分別比正常處理降低了71.52%、66.35%、57.08%、50.71%和60.44%、41.45%、28.21%、26.7%，其中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號、8號的鮮重、干重在200 mM NaCl脅迫中分別比本生煙草下降率高5.17%、14.44%、20.81%，18.94%、32.23%、33.74%，說明在NaCl脅迫下轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草幼苗的物質(zhì)的量的積累比本生煙草高。全苗含水量隨著NaCl脅迫程度的加重不斷降低。在NaCl脅迫下GbWRKY32基因可能緩解煙草幼苗在脅迫中生長受到的抑制，減少了物質(zhì)的量的降低。表4

表3 不同濃度NaCl脅迫下煙草幼苗根系變化Table 3 Effect of NaCl stress at different concentrations on the root of tobacco seedlings

表4 不同濃度NaCl脅迫下煙草幼苗株高以及物質(zhì)的量變化Table 4 Influence of NaCl stress at different concentrations on plant height and substance amount of tobacco seedlings

3 討 論

種子在干旱或者鹽脅迫的處理中通過種子萌發(fā)情況可以進(jìn)一步反映出種子對干旱或者鹽脅迫的抵御能力。劉玲玲等[27]以及許靈杰等[28]在對煙草種子萌發(fā)試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)煙草種子的萌發(fā)率會隨著PEG脅迫程度的加重而不斷降低，并且PEG對煙草種子萌發(fā)具有明顯的抑制作用。馬文廣等[30]通過對煙草幼苗生長指標(biāo)的測定結(jié)果表明，耐旱、耐鹽性強(qiáng)的煙草通過減少脅迫對自身的傷害，使得自身物質(zhì)的量的積累增加、幼苗生長較快。實(shí)驗(yàn)研究表明，在干旱脅迫對種子萌發(fā)以及幼苗生長特性實(shí)驗(yàn)中，PEG脅迫對煙草種子的發(fā)芽率具有抑制作用，抑制程度隨著PEG濃度的升高而增加，并且對本生煙草種子萌發(fā)的抑制更加明顯。在15% PEG脅迫處理中本生煙草的出苗率比轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號以及8號的出苗率分別降低0.74%、0.69%、0.75%，與彭耀東等[29]對PEG對煙草種子萌發(fā)率無明顯效應(yīng)結(jié)果不一致。可能是GbWRKY32基因通過增加種皮的通透性使煙草種子的吸水速率加快，進(jìn)而促進(jìn)了轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子的萌發(fā)過程。株高、根表面積、體積以及全苗含水量隨著PEG脅迫程度的加重不斷降低。在PEG脅迫下GbWRKY32基因可能緩解煙草幼苗在脅迫中生長受到的抑制，減少了物質(zhì)的量的降低。但在15% PEG脅迫轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草三個(gè)株系的株高、根表面積、體積以及全苗含水量及物質(zhì)的量均優(yōu)于本生煙草，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因促使煙草幼苗的生長，增加了干物質(zhì)的積累，降低了干旱對種子及幼苗的脅迫。

NaCl脅迫對種子萌發(fā)以及幼苗生長特性實(shí)驗(yàn)表明，NaCl脅迫對煙草種子的發(fā)芽率具有明顯抑制作用，抑制程度隨著NaCl濃度的升高而增加，并且對本生煙草種子萌發(fā)的抑制更加明顯。在200 mM NaCl脅迫下轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草幼苗的株高、根表面積、體積以、全苗含水量及物質(zhì)的量的積累比本生煙草高。說明在NaCl脅迫下GbWRKY32基因可能通過減低細(xì)胞膜的滲透作用從而緩解煙草幼苗在脅迫中生長受到的抑制，增強(qiáng)了煙草對NaCl的脅迫反應(yīng)，這與Jiang等[31]的研究結(jié)果相一致。

通過對轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草種子在干旱、鹽脅迫中的萌發(fā)試驗(yàn)研究得知，在正常對照中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因植株的生長狀況與本生煙草的生長狀況差異不顯著。說明外源基因的導(dǎo)入并沒有影響煙草的生長。在干旱及鹽脅迫中，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草的生長狀況要優(yōu)于本生煙草，說明外源的GbWRKY32基因提高了煙草對干旱以及鹽的耐受性。

4 結(jié) 論

轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草在抗旱以及耐鹽兩個(gè)方面的能力均優(yōu)于本生煙草，并有顯著性差異，在15% PEG脅迫處理中轉(zhuǎn)GbWRKY32基因13號、12號以及8號的種子活力比本生煙草種子活力高2.37、2.00、1.69倍；在150 mM NaCl脅迫轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草三個(gè)株系的種子活力分別是本生煙草的1.60、2.25、2.19倍。在PEG-6000濃度達(dá)到15%處理14天后，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的根系總長度和總表面積比本生煙草分別增加了0.324、0.01、0.062倍和0.105、0.092、0.326倍；其株高分別比本生煙草在株高方面其下降幅度低31.56%、29.48%、19.11%；其鮮重分別比本生煙草下降幅度低10.6%、6.77%、3.15%，三個(gè)轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草株系的種子全苗長、根系以及干重、鮮重明顯高于本生煙草種子；隨著NaCl濃度的不斷上升，其整體趨勢與PEG脅迫相同；在200 mM NaCl脅迫中，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草以及本生煙草的根系形態(tài)學(xué)參數(shù)達(dá)到最低，轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草13號、12號、8號的根系總長度和總表面積比本生煙草分別增加了0.152、0.3、0.255倍和0.304、0.4055、0.489倍；其株高分別比本生煙草在株高方面其下降幅度低17.43%、32.53%、27.72%；鮮重、干重分別比本生煙草下降幅度低5.17%、14.44%、20.81%，18.94%、32.23%、33.74%；處理14天以后三個(gè)轉(zhuǎn)GbWRKY32基因煙草株系的種子全苗長、根系以及干重、鮮重明顯高于本生煙草種子，并推測GbWRKY32可通過多種脅迫響應(yīng)正調(diào)控植物的抗旱耐鹽性。