华北农学报

作者：王晓桠, 卜瑞方, 胡海燕, 龙强, 孙连轩, 齐璐, 刘峥, 李逍瑶, 李成伟

单位：1. 河南科技学院 生命科技学院, 河南省粮食作物基因组编辑工程技术研究中心, 河南省植物遗传改良与土壤修复国际联合重点实验室, 河南 新乡 453003;；2. 河南科技学院 园艺园林学院, 河南 新乡 453003;；3. 河南工业大学 生物工程学院, 河南 郑州 450001

关键词：小麦,小麦茉莉酸诱导蛋白基因2(<i>TaJIP2</i>),RNA干扰,促生长,早熟,高产,

基金：国家自然科学基金面上项目（31872129）；国家自然科学基金青年基金项目（31902031）；中国博士后科学基金面上项目（2018M630821）；河南省博士后科研项目（001801020）

为探究茉莉酸（JA）对小麦光合作用效率、小麦生长、成熟和产量的调控作用。试验采用同源克隆的方法，从小麦百农207中扩增到了一个小麦茉莉酸诱导蛋白基因TaJIP2，对TaJIP2进行组织差异表达分析，并构建TaJIP2基因RNA干扰（RNAi）载体后对小麦进行遗传转化及功能分析。结果表明，TaJIP2基因在各个部位均有表达，其中在颖壳中表达量最高；沉默TaJIP2基因显著提高JA生物合成关键酶丙二烯氧化物环化酶（AOC）和12-氧-植物二烯酸还原酶（OPR）活性和JA含量，其中根系中JA含量差异最大。沉默TaJIP2基因显著促进小麦根系和地上部分生长，其中根系生长状况差异更显著；根尖细胞超微结构观察结果显示，沉默TaJIP2基因小麦植株根尖细胞结构完整，细胞内各细胞器种类和数量丰富，细胞活性强，从而促进了根系生长。此外，沉默TaJIP2基因显著提高了小麦叶片光合作用效率，且抽穗时间提前，显著增加了小麦籽粒的粒长和粒宽及单株的穗数、穗粒数、千粒质量和单株产量。以上结果表明，RNAi诱导的TaJIP2基因沉默显著促进小麦植株生长、提前成熟和高产，表明TaJIP2是一个小麦生长、成熟和产量的关键负调控基因。

来源：2021年第6期

《华北农学报》期刊编辑部

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