干旱胁迫下黄花苜蓿与蒺藜苜蓿两个抑制性差减杂交文库的构建及分析

王天佐，赵敏桂，张文浩

（中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室，北京100093）

＊水资源缺乏是一个全球性的问题，地球上有1／3以上的陆地是干旱和半干旱地区，而中国是主要的干旱国家之一，干旱半干旱土地面积占国土面积的50%以上。水分是植物生存所必需的，干旱胁迫会严重地影响植物的生长发育，造成作物大面积减产［1］。干旱对农业和社会造成的损失相当于其他各类自然灾害造成的损失之和［2］。日益加剧的水资源短缺与植物的正常生长之间形成了激烈的矛盾，因此，通过揭示抗旱植物抵抗胁迫的机理，以寻找提高植物抗旱能力的途径势在必行。

黄花苜蓿（Medicagofalcata）是一种具有突出经济价值和生态功能的多年生优质豆科牧草，在我国分布广泛，内蒙古、新疆分布较多［3］。黄花苜蓿属于耐寒的旱中生植物，抗旱、耐寒、耐盐碱、耐风沙、耐贫瘠、抗病虫害。由于黄花苜蓿具有优异的抗逆性，所以在苜蓿的育种实践中，黄花苜蓿常常作为父本与高产的紫花苜蓿杂交，来培育苜蓿新品种［4－6］。Pennycooke等［7］对黄花苜蓿和蒺藜苜蓿（Medicagotruncatula）冷响应基因的结构进行了分析，发现黄花苜蓿基因组中编码诸如胚胎发育晚期丰富蛋白的同源基因较多，并且其上游具有多个识别低温信号的CRT／DRE元件 （C－repeated／dehydration responsive element motifs），这是黄花苜蓿较蒺藜苜蓿抗冷的分子机理之一。另外，在低温胁迫下，黄花苜蓿体内积累的脯氨酸和可溶性糖比蒺藜苜蓿占优势［8］。黄花苜蓿在低磷胁迫下能通过大量合成植物激素乙烯，调控其根系的水分运输和酸性磷酸酶的活性［9，10］，黄花苜蓿还能通过根系大量分泌柠檬酸，活化根际难溶态磷来提高在磷胁迫条件下对磷的吸收［11］。……