人工老化玉米种胚ROS产生及ATP合成酶亚基mRNA完整性研究

为了揭示玉米种子衰老机理,本研究以"郑单958"玉米杂交种为材料,研究了人工老化处理(温度45℃﹑相对湿度100％)后种子活力﹑种胚O2?产生和积累﹑种胚ATP含量和ATP合成酶活性,并用反转录阻断-双引物扩增法分析种胚及不同器官(盾片﹑胚根和胚芽)ATP合成酶亚基mRNA的完整性.结果表明,人工老化处理后,玉米种子的萌发率和胚根生长速率下降;种胚生活力降低;种子呼吸强度减弱.种胚O2?产生速率在老化3 d时达到高峰,随后下降;胚根和胚芽O2?产生速率和含量显著增加;种胚ATP含量和ATP合成酶活性降低.ATP合成酶 ε亚基和 γ亚基的mRNA完整性先升高后降低;δ亚基mRNA的完整性没有明显变化;α亚基和β亚基mRNA的完整性则持续降低;胚根和胚芽ATP合成酶亚基mRNA的损伤程度大于盾片.说明在老化过程中胚根和胚芽ROS产生和积累,导致ATP合成酶亚基mRNA不同程度的损伤,ATP合成酶活性降低,ATP含量减少,造成萌发过程种胚供能不足,这可能是导致玉米种子衰老的重要原因之一.