龙须菜在不同盐度胁迫下的琼胶积累及相关生理生化变化的研究

摘要

为了探究不同盐度对龙须菜生长、琼胶合成及相关基因表达的影响, 研究了15、25和35三种盐度条件下龙须菜的生长速率、琼胶含量、琼胶合成酶α -半乳糖苷酶(GLA)、半乳糖苷转移酶(GAT)、α -1,3-糖脂磺基转移酶(GST)、半乳糖-2,6-硫酸化酶(GAS)的基因表达.结果表明, 盐度25时龙须菜生长速率最高, 为7.17%/d, 高于低盐(15)时的6.27%/d和高盐(35)时的3.57%/d, 低盐和高盐都表现出明显的暗呼吸速率上升和光合速率下降.龙须菜培养15d后, 在低盐条件下琼胶含量为9.27%, 盐度25和高盐分别为6.91%和8.09%.培养第3天时在低盐和高盐下龙须菜中gla基因表达量和酶活都显著高于盐度25的表达量; 15d后在盐度25条件下gla基因表达量仍然最低,但GLA酶活无显著差异.gat基因在低盐条件下先降低后升高,在高盐条件下表达量始终最高,为盐度25的3.03倍.在低盐条件下gst和gas基因都在短期内出现显著下降,但15d后恢复到与正常盐度无显著差异.龙须菜半乳糖含量在高盐条件下相对盐度25显著升高, 达到其3.27倍, 而在低盐条件下各种单糖含量相对较低, 半乳糖含量极低.研究结果说明过高和过低盐度都会对龙须菜造成一定程度的胁迫,并促进琼胶的合成, 但其促进琼胶积累的机制存在差异, α -半乳糖苷酶和半乳糖苷转移酶在其中扮演着非常重要的角色.