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학술저널
저자정보
Wang Gui-Ping (Shandong Institute of Pomology Tai’an 271000 Shandong People’s Republic of China) Xue Xiao-Min (Shandong Institute of Pomology Tai’an 271000 Shandong People’s Republic of China) Yang Xing-hong (State Key Laboratory of Crop Biology/College of Life Science Shandong Agricultural University) Chen Ru (Shandong Institute of Pomology Tai’an 271000 Shandong People’s Republic of China) Han Xue-Ping (Shandong Institute of Pomology Tai’an 271000 Shandong People’s Republic of China)
저널정보
한국식물생명공학회 Plant Biotechnology Reports Plant Biotechnology Reports 제16권 제2호
발행연도
2022.4
수록면
229 - 242 (14page)
DOI
10.1007/s11816-022-00747-z

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In recent years, with the global climate change, the intensity, frequency and duration of drought have increased significantly, which has become the main limiting factor for agricultural development in many areas. Glycine betaine (GB) is an effec- tive stress-resistant substance. In this experiment, the effects of the genetic engineering of GB synthesis on photosynthetic apparatus of tobacco under drought stress were studied using transgenic tobacco (T) accumulating GB and wild-type tobacco (K326, WT). Potted tobaccos were subjected to drought stress (controlled irrigation, 25?°C ± 1?°C, a relative humidity: 75?80%) for 9?days, photosynthetic gas exchange parameters, chlorophyll a fluorescence, structure of chloroplast and thyla- koid membrane, and protein function of thylakoid membrane were examined under different drought stress time (days). The results showed that T tobacco could accumulate GB and the accumulated GB improved the resistance of the photosynthetic apparatus to drought stress. Under drought stress, the damage of chloroplast and thylakoid lamellae in T tobacco was less than that in WT tobacco, the accumulation of GB in T tobacco could maintain the stability of thylakoid membrane, improved the unsaturated fatty acid index (IUFA) of thylakoid membrane lipid, increased the contents of digalactosyl diacylglycerol (DGDG) and phosphatidylglycerol (PG), and decreased the ratio of monogalactosyl diaylglycerol (MGDG) to DGDG. In addition, under drought stress, the accumulation of GB in T tobacco alleviated the photo-inhibition of PSII, and the increase of xanthophyll cycle de-epoxidation may be one of the reasons for the enhancement of PSII function.
#Chloroplast ultrastructure?· Hill activity?· Thylakoid membrane?· Fatty acids?· Lipids?· Xanthophyll cycle

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