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分子植物育种
(
网络版
), 2011
年
,
第
9
卷
,
第
1337
-
1342
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1337
-
1342
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1337
研究报告
A Letter
冷诱导基因
wcs19
与小麦抗寒性关系研究
闫小燕
1
,
司红起
1
,
徐恩静
1
,
周志良
1
,
王永玖
2
,
马传喜
1
1.
安徽农业大学农学院
,
合肥
, 230036
2.
安徽省怀远县龙亢农场
,
怀远
, 233428
通讯作者
:
sihq2002@163.com;
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
45
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0045
收稿日期：
2011
年
02
月
17
日
接受日期：
2011
年
02
月
28
日
发表日期：
2011
年
04
月
1
4
日
这是一篇采用
Creative Commons Attribution License
进行授权的开放取阅论文。只要对本原作有恰当的引用
,
版权所有人允许并同意第三方无条
件的使用与传播。
引用格式：
闫小燕等
, 2011,
冷诱导基因
wcs19
与小麦抗寒性关系研究
,
分子植物育种
Vol.9 No.45 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0045)
摘
要
低温伤害不仅会限制农作物的栽种范围，也会造成农作物减产。为了阐明冷诱导基因
wcs19
DNA
序列与小麦幼
苗抗寒性的关系，对来自于全国各个麦区及部分外引种质共
233
份小麦资源进行了幼苗抗寒性鉴定及
wcs19
基因
STS
检测，
结果表明
233
份小麦品种间
wcs19
基因在
DNA
水平上没有差异，其幼苗抗寒性可能与
wcs19
基因表达水平有关；进一步的
序列分析表明，
wcs19
基因
DNA
序列含有一段
121bp~122 bp
的内含子，且该内含子序列中包含一个
SNP
，即，内含子序列
+9bp
处
G
碱基的插入和缺失，此内含子及内含子中的
SNP
与幼苗抗寒性的关系还需进一步研究确定。
关键词
小麦
;
冷诱导基因
;
wcs19
;
抗寒性
Research on the Relationgship Between Cold Regulated Gene
wcs19
and Cold
Resistance in Wheat
Yan Xiaoyan
1
, Si Hongqi
1
, Xu Enjing
1
, Zhou Zhiliang
1
, Wang Yongjiu
2
, Ma Chuanxi
1
1. Anhui Agricultural University, hefei, 230036, P.R. Chin
2. Longkang Farm of Huaiyuan County, Huaiyuan, 23342, P.R. China
Corresponding author, sihq2002@163.com;
Authors
Abstract
Injury by low temperture not only restricts the plant range of crop, but also causes yield reduction. For clarify the
relationship between cold induced gene
wcs19
DNA sequence and cold resistance of wheat seedlings, in this research, we selected
233 cultivars from the different wheat growing zones in China and some of introduced varieties to identify the seedlings cold
resistance, and detect the
wcs19
gene at DNA level using the primers designed based on the
wcs19
gene mRNA sequence. The
results indicated that
wcs19
gene without difference in DNA level among 233 wheat cultivars, cold resistance of seedlings may
related to
wcs19
gene expression. Further sequence analysis demonstrated that the DNA sequence of
wcs19
gene has an 121-122bp
intron
，
which contains an SNP, namely, at the +9bp has one insertion and deletion of G base in the intron sequence. Further study is
to needed on the relationship between the SNP of intron and cold resistance of wheat seedlings.
Keywords
Wheat (
Triticum aestivum
L.); Cold induced gene;
wcs19
; Cold resistance
研究背景
低温是限制小麦生长、发育以及分布的主要因
素之一，并有时会导致小麦的严重减产。因此增强
小麦的抗寒性已经成为育种工作者的首要目标。小
麦的抗寒基因是一种诱发基因，在遭受冻害前，如
果经过一段时间的非冻低温胁迫后，抗寒性增强，
这一现象称为冷驯化或冷锻炼
(cold acclimation CA)
(Hughes et al., 1996)
。一般来说，当冷冻发生时，冬
性品种相对于春性品种具有更好的保护机制来抵
御低温，这种遗传学差异为冬性小麦在低温状态下
的生长提供了竞争优势
(Chauvin et al., 1993)
。潘杰、
简令成等在诱导合成冬小麦抗寒特异性蛋白的试
验中证实植物的抗寒性是一种累积性的数量性状，
是由多基因控制的
(
潘杰和简令成
, 1990)
，也就是
说，植物的抗寒性是由多种特异的基因调控的。在
小麦
21
对染色体中至少有
10
对参与抗寒性的调
节，且抗寒基因只有在一定条件
(
主要是低温和短日
照
)
的诱导下，才能表现为抗寒力。冷驯化过程涉及
多种基因的表达，如
COR (cold-regulated)
基因、
LTI78 (low temperature induced78)
、
LEA(1ate