Результати
Фізіологічні особливості брокколі
На малюнку 1 показано порівняння активності антиоксидантних ферментів , а також WP , EL , і значення Fv / Fm по чотирьох температур на шести різний годин у двох генотипів брокколі. Тенденція і швидкість збільшення APX діяльності в рамках теплового стресу з плином часу відрізнялися серед генотипів.
Наприклад , APX діяльність в GM- рослин збільшувалася з різною швидкістю від 0 (0,56 мкмоль г -1 FW ) до 48 годин ( 0,86 мкмоль г -1 FW ) , а потім знизилася до 0,73 мкмоль г -1 FW після 72 год з 30 з лікування , але збільшилася з 0 ( 0,68 мкмоль г -1 FW ) до 72 годин ( 1.01 мкмоль г -1 FW ) з 40 C лікування в SF рослин. Невелике збільшення рівнів CAT були відзначені у всіх рослинах з 30 , 35 , і 40 C -процедури , як теплонапружених часу був продовжений . Коли генотипи порівнювали між теплонапружених часи 12-72 год , SF рослини показали значно вищі активності CAT , ніж ГМ- рослин з 30 , 35 , і 40 C - обробки . Максимальне збільшення було знайдено з 40 C лікування з плином часу для SF рослин. SOD діяльності істотно не різняться між генотипами в різний час з 35 C лікування , за винятком значно вищих значень ( 1,64 і 1,92 мкмоль г -1 FW ) в GM- рослин в порівнянні зі значеннями ( 1,45 і 1 , 69 мкмоль г -1 FW ) в SF рослин в 6 і 12 год , відповідно. Тенденція зміни в SOD діяльності з лікування 40 C був таким же , з 35 C лікування.
Як показано на рис. 1 , WP з 40 C обробка була значно нижче , ніж ті , з 25 і 30 C обробкою від 6 до 72 годин для обох генотипів , вказуючи , що висока температура може викликати зниження рівня води в листях , згодом впливає на лист WP . Коли різні види лікування теплових стресів через час порівнювали , SF виставлені значно вищий WP (менше від'ємне значення) , ніж GM від 24 до 72 годин. Таким чином , WP з різних генотипів відповіли по- різному до теплового стресу. Найменше значення WP ( -19,7 бар) був виявлений через 72 години з впливом 40 С в GM- рослин. EL ( %) оцінювали за часом звичайно при різних температурних умовах та її форми і тенденції були аналогічні тим , про WP . Коли рослини були піддані 40 C лікуванні , всі рослини мали значно більш високі значення EL з плином часу, ніж у 25 і 30 C -процедури. В цілому , дослідження показало , диференціальні відповіді обох сортів до різних EL для різної тривалості часу. GM є різновидом теплочутливі і показав 24.9-47.4 % EL , в той час як тепло- толерантні SF рослини мали EL відсоток 20.8-38.9 % з 40 C показником від 6 до 72 годин. Значення Fv / Fm з 25 і 30 C лікування не показали істотних відмінностей від 0 до 48 годин. В цілому , висока температура знижує значення Fv / Fm , і поступові зниження значень Fv / Fm спостерігалися з обох 35 і 40 C значеннях протягом довгого часу.
Фізіологічні особливості китайської капусти
Малюнок 2 демонструє вплив температурних умов на сорти китайської капусти контрольованих шляхом вимірювання змін в активності антиоксидантних ферментів , а також RWC , EL і MDA вміст на різні періоди часу. APX активність значно відрізнялися у двох генотипів в різні моменти часу при тепловому стресі. Діяльність APX як рослин з плином часу з 35 і 40 C обробки були значно вище , ніж у RN рослин. Варто відзначити , що AS ( 12,8 мкмоль г -1 FW ) проявили в десять разів більше збільшення над RN ( 1,2 мкмоль г -1 FW ) з 40 C лікування в 72 годин.
Це збільшення APX діяльності було ясно з 40 C лікування, який передбачає , що це було результатом окисного стресу , викликаного високою температурою. Тенденції зміни САТ- активності істотно не відрізняються в будь-яких теплонапружених обробках (30-40 С) від 0 до 72 год в будь-яких рослин , за винятком підвищених значеннях 4,89 мкмоль г -1 FW на 48 год з 30 з лікування , 7,94 мкмоль г -1 FW через 24 год з 35 с обробки , і 6.24 мкмоль г -1 FW в 48 годин з 40 C лікування в RN рослин. SOD діяльність також не показали істотних відмінностей для будь-яких стресових процедур з плином часу або для RN або AS , з винятками 35 C лікування в 6 год ( 14,2 мкмоль г -1 FW ) та лікування 40 C в 48 год ( 12,1 мкмоль г - 1 FW ) в RN рослин. Як показано на рис. 2 , рівні листя RWC (%) у всіх рослинах знизилося з різною швидкістю , як тепло - стрес тривалість були розширені. RWC в RN рослин показали значно нижчі значення через 6 год з 35 і 40 C обробки в порівнянні з AS рослин , і найнижче значення ( 60,2 %) було знайдено з 40 C обробки в 72 годин. EL ( %) у всіх рослинах з 35 і 40 C обробки поступово збільшується за час ходу експерименту . Крім того , RN рослини під 35 і 40 C умовах виставлені більш високі рівні EL порівнянні з AS рослин від 24 до 72 годин. Проте , EL не показали суттєвої різниці для рослин протягом часу , звичайно , не пов'язаних з напруженими умовами. Рівні MDA відповіли по- різному в теплонапружених умовах для двох генотипів рослин. Значно нижче , зміст MDA з 30-40 C обробки з плином часу спостерігався в AS рослин в порівнянні з RN рослин , протягом 30 C лікування в 6 годин, за винятком.
Рівень MDA RN залишався високим і стабільним від 6 до 72 год з 35 і 40 C -процедури. У різні моменти часу обробки температури , як і RN AS генотипи виявляв такі ж структури , де рослини істотно показали підвищену MDA становить , як температура збільшується.
Клонування CAT і APX кДНК по RACE внутрішніх і зовнішніх фрагментів були використані для посилення амплівікаціі кДНК з CAT і APX , використовуючи 50 - і спосіб 30 - RACE . 550 / 700 ( CAT / APX ) 50 - RACE і 500 / 350 ( CAT / APX ) 30 - RACE продукти були посилені ( дані не представлені) . Ці PCR - продукти очищали , клоновані , і секвенували , і послідовності , порівнювали з послідовностями в базі даних GenBank від NCBI - BLASTN . На всю довжину клон містив CAT брокколі кДНК 1768 bp . довго , і мали ORF 1476 bp довгий ( рис. 3 ; . GenBank , немає GQ 500124 ) . кДНК ініціюється ATG , припинено ТАА , і містив 88 п.н. нетранслируемой області 50 ( UTR ) і 204 п.н. 30 UTR . Зміст GC кодує області склала 50 %. Ген CAT брокколі кодує передбачуваний білок амінокислоти 492 (AA) залишки , і мав молекулярну масу 56,7 кДа з ізоелектричної точки (PI) 7,0 , як визначено комп'ютерних програм PI / мВт при Swiss-Port/TrEMBL ( http://au .expasy.org / tools ) .
Отриману у всю довжину китайська капуста APX кДНК 1070 bp , у тому числі 750 - bp ORF , 65 -ВР 50
- UTR , і255 - BP 30
- UTR (рис. 4 ; . GenBank , немає GQ 500125 ) . ORF китайського гена APX капусти кодується 250 AA з передбаченою молекулярною масою 27,7 кДа і pI 5.8 . Зміст GC з ORF склала 51 %. На малюнках 3 і 4 також показують розташування вироджених праймерів як CAT ( CAT- F і CAT -R ) і APX ( APX -F і APX -R) , що використовуються для гомології PCR послідовність і філогенетичного аналізу CAT і APX в цілому , 12 виведених послідовностей CAT амінокислот з дев'яти видів рослин були узгоджені і порівняні . На малюнку 5а філогенетичного дерева від консервативної області , використовуючи метод NJ , і показує поділ послідовностей у двох класах . Брокколі ( В.oleracea , ) CAT був більш тісно пов'язаний з B. juncea CAT1 і CAT3 ніж в Raphanus Sativus CAT .
Brassica Oleracea і B. juncea CAT1 і CAT3 показав 42 %-ву гомологію до CAT . Brassica Джунсея , Б. olerace , Р. Sativus , А. thalinana є членами хрестоцвітних , і були згруповані разом . Проте , Г. Hirsutum був згруповані з П. Persica , Х. perfuratum , М. crystallmumwith завантажувальний значення 96 , що освічена скарби з Brassica видів . B. juncea містив чотири CAT ізоформи входять в одну групу. Як показано на рис. 5б , послідовність китайської капусти (Б. Campestris ) APX кДНК показав значний рівень схожості з В.oleracea , BО - APX1 , R. sativus , B. napus , B. juncea , A. thaliana , and B. oleracea , BО - APX2 . Дві основні групи відрізнялися в філогенетичному дереві. Китайська капуста ( B. campestris ) і В. olerace BО - APX1 об'єднані в одній підгрупі , у якого був найдальший філіпченкове відстань від інших груп APX інших видів. Brassica Oleracea містив два CAT ізоформи з окремих груп .
Зміни в рівнях РНК в CAT- APX генів з різних методів лікування температурних рівнів РНК гена CAT кількісно за допомогою RT- qPCR зворотних транскриптів РНК як з GM і SF , які були піддані різних температур протягом 0-72 год ( рис. 6 ) . Дані були нормалізовані по відношенню до концентрації РНК актину , ген домашнього господарства , який послідовно вираженої в рослинах. Генні CAT стенограми всіх рослин констітуітівно накопичених з різною швидкістю протягом довгого часу. Пік рівня транскриптів CAT збільшився в SF рослин після 72 год при 40 С. рівні експресії CAT РНК в SF рослин були значно вище , ніж в GM- рослин на 24 год з 35 і 40 C - обробкою . Хоча стенограми були виявлені в усі часи , ген CAT був найбільш сильно активний в теплонапружених (35 і 40 C) обробках. На противагу цьому , цей ген показав досить низьку активність в НЕ - напруженому ( 25 C) лікування. Таким чином , більш високий рівень РНК , індукований підвищеної теплової навантаженням.
Середні рівні РНК гена APX в листках китайської капусти представлені на рис. 7 . У всіх обробках , РНК велика кількість APX була активована . Тенденції та рівні збільшення експресії РНК APX з плином часу відрізнялися між генотипами . Ген APX мав значно вищий рівень експресії в AS рослин, ніж в RN рослин після 12:00 умов тепло - стресу. Експресія у всіх рослинах значно посилила свою активність з 35 і 40 C обробкою в 24-72 год порівняно з 25 C обробкою .