摘要：【目的】酸鋁脅迫是南方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨的主要環(huán)境脅迫之一。研究鄉(xiāng)土植物對酸鋁脅迫的適應(yīng)機理,發(fā)掘并利用優(yōu)良基因培育抗酸耐鋁作物新品種,從而為紫花苜蓿分子遺傳改良奠定基礎(chǔ)。【方法】貴州省草業(yè)研究所紫花苜蓿遺傳改良組前期已從貴州鄉(xiāng)土資源平壩苦油菜中克隆獲得BjMATE,并將其構(gòu)建過量表達載體。采用組織培養(yǎng)和花器官浸泡法分別對紫花苜蓿和擬南芥進行遺傳轉(zhuǎn)化,根據(jù)NPT抗性基因和特異基因設(shè)計引物對轉(zhuǎn)化材料進行分子鑒定,并采用qRT-PCR進行表達量的鑒定。利用水培法平行比較轉(zhuǎn)基因和對照紫花苜蓿在酸、鋁和酸鋁組合脅迫條件下的發(fā)芽率、幼苗生長狀況,以及在長時間弱酸鋁脅迫條件下的幼苗地上和地下部分的生長變化。采用酶標儀檢測酸、鋁以及酸鋁組合脅迫條件下轉(zhuǎn)基因和對照紫花苜蓿根系中POD、SOD、CAT等抗氧化酶的活性和MDA含量的變化,同時在BjMATE過表達的擬南芥中采用qRT-PCR的方法分析酸鋁代謝途徑的關(guān)鍵基因AtMATE、AtPIN2、AtALS3、AtALMT1和AtSTOP1在脅迫條件下的表達變化,并對其調(diào)控關(guān)系進行討論?！窘Y(jié)果】過量表達BjMATE的擬南芥和紫花苜蓿的陽性率分別為100%與66.7%,候選紫花苜蓿和擬南芥轉(zhuǎn)基因株系中BjMATE的表達量分別比對照上調(diào)63.02和76.87倍。過量表達BjMATE紫花苜蓿株系OEMs-5和對照中苜1號紫花苜蓿的發(fā)芽率在正常、酸脅迫、鋁脅迫和酸鋁組合脅迫條件下都沒有顯著差別,但是其發(fā)芽勢在脅迫條件下顯著優(yōu)于對照中苜1號。在長時間弱脅迫條件下,OEMs-5的株高與對照沒有顯著區(qū)別,但在鋁離子脅迫和酸鋁組合脅迫條件下,其的生物產(chǎn)量和根系伸長顯著優(yōu)于對照中苜1號?？寡趸富钚院蚆DA含量在OEMs-5與中苜1號中的變化不盡相同。POD和SOD的活性在脅迫處理后的2個材料中都顯著上升,但只有SOD的活性在2材料間差異顯著。C