《小麥耐鹽相關(guān)基因的克隆和功能研究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、摘要植物耐鹽性研究不僅對作物遺傳改良有重要意義，而且還是植物基礎(chǔ)生物學(xué)研究的一個重要組成部分。因此，植物耐鹽相關(guān)基因的克隆受到人們廣泛的關(guān)注。近年來，隨著分子生物學(xué)的迅速發(fā)展，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)并克隆了一些植物耐鹽相關(guān)基因，但離人們的期望值還相差很遠(yuǎn)。本研究利用本室的實(shí)驗(yàn)材料小麥耐鹽品種RH8706．49，根據(jù)基因芯片上提供的探針的信息(隨著鹽脅迫時間的延長表達(dá)量呈上升狀態(tài))，在NCBI網(wǎng)站通過EST比對進(jìn)行電子克隆，得到兩個含完整ORF區(qū)的cDNA序列，通過RT-PCR分別將其克隆，并分別命名為TaMIP(TriticumasetivumL．M面

2、orintrinsicproton)和TaRSP(THticumasetivumL．Rootspecificprotein)。本實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)研究了TaMIP基因，通過DNAstar軟件對其生化性質(zhì)進(jìn)行了預(yù)測，該基因編碼300氨基酸的蛋白，分子量32270．40m．W，等電點(diǎn)7．43。在NCBI網(wǎng)站預(yù)測了其保守結(jié)構(gòu)域，含有兩個Asn．Pro．Ala(NPA)基序。通過實(shí)時定量PCR技術(shù)檢測TaMIP基因在小麥?zhǔn)艿絅aCl、ABA、PEG和冷脅迫時的表達(dá)模式，TaMIP基因在葉中受到NaCI、ABA、PEG和冷脅迫時表現(xiàn)出不同程度的上調(diào)，TaMIP基

3、因在根中受到NaCl、ABA和PEG脅迫時表現(xiàn)出不同程度的上調(diào)，而在冷脅迫中受到抑制。同時分別構(gòu)建了用于定位和功能研究的雙元表達(dá)載體TaMIP．GFP和TaMIP，并轉(zhuǎn)化了擬南芥。亞細(xì)胞定位的結(jié)果初步顯示該基因定位于細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)中。通過對轉(zhuǎn)基因擬南芥的萌發(fā)率、根長、整體植株的耐鹽性的功能研究，顯示該基因在一定水平上提高了轉(zhuǎn)基因擬南芥的耐鹽性。通過定量PCR技術(shù)檢測了野生型和轉(zhuǎn)基因擬南芥中耐鹽相關(guān)基因ADHl、RD29B、KIN2、CORl5a和P5CSl，結(jié)果顯示與對照相比，P5CSl、ADHl、RD29B上調(diào)，RD29B上調(diào)尤為明顯，轉(zhuǎn)基

4、因植株表達(dá)量約是野生型的11倍；KIN2和CORl5a出現(xiàn)不同程度的下調(diào)，轉(zhuǎn)基因擬南芥中CORl5a受到嚴(yán)重抑制。通過定量PCR分析CDPK鹽通路中FRYl、SADl基因，F(xiàn)RYl野生型和轉(zhuǎn)基因植株表達(dá)量沒有變化，SADl轉(zhuǎn)基因植株與野生型相比輕微上調(diào)；SOS鹽通路中SOS3、SOS2基因，SOS3的表達(dá)量沒有變化，SOS2轉(zhuǎn)基因植株與野生型相比下調(diào)。根據(jù)在擬南芥中過表達(dá)TaMIP基因?qū)Σ煌盘柾废掠位虻挠绊懽饔?，推測TaMIP基因可能是鹽通路中的下游終端功能基因。用原子吸收法檢測了轉(zhuǎn)基因和野生型擬南芥的N礦、K+、CE+離子含量，轉(zhuǎn)基因

5、擬南芥中K+、Ca2+含量高于野生型，而Na●離子含量低于野生型，符合植物的耐鹽機(jī)理。同時檢測了轉(zhuǎn)基因V和野生型擬南芥的Pro含量，轉(zhuǎn)基因擬南芥的Pro含量高于野生型，符合植物的耐鹽機(jī)理。關(guān)鍵詞：小麥TaMIP基因耐鹽轉(zhuǎn)基因擬南芥VIAbstractSalt-toleranceplanthasimportantsignificancenotonlyforthestudyofgeneticimprovementofcrops，butalsothebasicbiologyofplantasanimportantcomponent．Therefor

6、e，thecloningofsalt—toleranceplantgenehascausedpeople’Swidespreadattention．Inrecentyears，withtherapiddevelopmentofmolecularbiology,scientistshavefoundandclonedanumberofgenesrelatedtosalt-toleranceplant，butitisfarfromthepeople’Sexpectations．Usingourlaboratorysalt-tolerancewhe

7、atvarietiesRH8706-49andaccordingtothegenechipinformation(theexpressionisrisingwiththetimeextentionofsaltstress)．Igottwoelectronicclonesthroughtheprobe，whichcontaincompleteORFrespectively,thenIusedRT-PCRtechnologytoclonethetwogenes，andwerenamedTaMIP(TriticumasetivumL．Majorin

8、trinsicprotein)andTaRSP(TriticumasetivumL．Rootspecificprotein)．Thisexperimentfocus