植物次生产物黄酮类物质代谢途径在红砂抗逆响应中发挥着重要的作用。本项目通过不同程度的干旱、NaCl和UV-B辐射胁迫分别处理3年生红砂植株,对比研究了红砂黄酮类化合物适应不同胁迫的抗氧化保护的生理生化机制、黄酮合成代谢途径的关键酶黄烷酮3-羟化酶(F3H)基因特征与胁迫表达以及黄酮类代谢终产物响应环境胁迫的变化特征。结果表明(1) 不同的胁迫处理都对红砂植株造成了不同程度的氧化破坏,植物通过减少光合色素降低光合作用,提高抗氧化系统酶POD和APX的活性以及具有抗氧化作用的花色素苷的含量抵御不同的胁迫,诱导黄酮类合成代谢途径关键酶的活性以及总黄酮清除DPPH的能力变化参与胁迫调控;(2) 红砂F3H基因特征及功能分析表明,RsF3H基因编码366个氨基酸组成的一个功能蛋白,在干旱和UV-B胁迫下转录水平和酶活性都增强,参与非生物胁迫的调控;(3) 红砂黄酮类代谢终产物大多是与糖酐类物质结合存在,部分以单体形式存在,不同的胁迫处理期间代谢终产物主要在量上发生变化,并未诱导新物质的合成参与胁迫调控。
英文主题词Flavonoids; F3H gene; stress; metabolites