CAJ | 학술논문

植物在生长过程中形成了抵御机械损伤等外界胁迫的直接和间接防御体系,并具有明显的系统性特征.Bt(Bacillus thuringiensis)玉米(Zea mays)是全球商品化最快的抗虫转基因作物之一.机械损伤等外界胁迫对Bt玉米和常规玉米化学防御的系统诱导效应是否存在差异是值得探讨的问题.该文以两个不同转化事件的Bt玉米'5422Bt1'(Bt11)和'5422CBCL'(Mon810)以及它们共同的同源常规玉米'5422'幼苗为材料,对玉米第一叶进行机械损伤处理6 h后,检测非损伤部位(第二叶和根系)中Bt蛋白含量、直接防御物质丁布(DIMBDA)含量及其调控基因(Bx1、Bx6和Bx9)表达、直接防御物质总酚含量及其调控基因(PAL)表达、直接防御蛋白调控基因(MPI和PR-2a)表达以及间接防御物质挥发物调控基因(FPS和TPS)表达的变化.结果表明,与健康植株相比,机械损伤对两个Bt玉米第二叶和根系的Bt蛋白含量均没有显著影响;机械损伤第一叶只能系统诱导常规玉米'5422'第二叶中PAL、TPS根系中PAL、PPS基因的表达,使得第二叶丁布含量显著增加,但根中丁布含量及其调控基因Bx6和Bx9基因的表达量明显下降;而机械损伤能系统诱导Bt玉米'5422Bt1'第二叶中Bx6、PAL、PR-2a、TPSF和根系中Bx6、Bx9、PAL、MPI、PR-2a、TPS基因的表达,使得第二叶丁布含量明显增加:对于另一Bt玉米'5422CBCL'而言,机械损伤能系统诱导第二叶中Bx9、PAL、PR-2a、脚根系中Bx6、PAL、MPI、TPS基因的表达,使得根系的总酚含量显著增加.由此可见,机械损伤对两个Bt玉米化学防御反应的系统诱导作用均强于常规玉米'5422',说明在机械损伤的系统诱导防御过程中,人工导入抗性(Bt基因)与自身化学防御过程之间的互作关系是协同的.
식물재생장과정중형성료저어궤계손상등외계협박적직접화간접방어체계,병구유명현적계통성특정.Bt(Bacillus thuringiensis)옥미(Zea mays)시전구상품화최쾌적항충전기인작물지일.궤계손상등외계협박대Bt옥미화상규옥미화학방어적계통유도효응시부존재차이시치득탐토적문제.해문이량개불동전화사건적Bt옥미'5422Bt1'(Bt11)화'5422CBCL'(Mon810)이급타문공동적동원상규옥미'5422'유묘위재료,대옥미제일협진행궤계손상처리6 h후,검측비손상부위(제이협화근계)중Bt단백함량、직접방어물질정포(DIMBDA)함량급기조공기인(Bx1、Bx6화Bx9)표체、직접방어물질총분함량급기조공기인(PAL)표체、직접방어단백조공기인(MPI화PR-2a)표체이급간접방어물질휘발물조공기인(FPS화TPS)표체적변화.결과표명,여건강식주상비,궤계손상대량개Bt옥미제이협화근계적Bt단백함량균몰유현저영향;궤계손상제일협지능계통유도상규옥미'5422'제이협중PAL、TPS근계중PAL、PPS기인적표체,사득제이협정포함량현저증가,단근중정포함량급기조공기인Bx6화Bx9기인적표체량명현하강;이궤계손상능계통유도Bt옥미'5422Bt1'제이협중Bx6、PAL、PR-2a、TPSF화근계중Bx6、Bx9、PAL、MPI、PR-2a、TPS기인적표체,사득제이협정포함량명현증가:대우령일Bt옥미'5422CBCL'이언,궤계손상능계통유도제이협중Bx9、PAL、PR-2a、각근계중Bx6、PAL、MPI、TPS기인적표체,사득근계적총분함량현저증가.유차가견,궤계손상대량개Bt옥미화학방어반응적계통유도작용균강우상규옥미'5422',설명재궤계손상적계통유도방어과정중,인공도입항성(Bt기인)여자신화학방어과정지간적호작관계시협동적.