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《河北师范大学》 2005年
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小麦耐盐相关基因的克隆与分析

黄胜和  
【摘要】:植物耐盐性研究不仅对作物遗传改良有重要意义,而且还是植物基础生物学研究的一个重要组成部分。因此,植物耐盐相关基因的克隆受到人们广泛的关注。近年来,随着分子生物学的迅速发展,科学家们发现并克隆了一些植物耐盐相关基因,但离人们的期望值还相差很远。本研究在本室用cDNA-AFLP得到G09-94号差异cDNA序列的基础上,通过EST比对进行电子克隆,得到一含完整ORF区的cDNA序列,再以此cDNA序列进行Blastn,发现与水稻一未知功能的基因同源性达90%。设计引物,进行PCR,测序结果与电子克隆结果完全一致,证明克隆成功。Northern杂交显示,0%NaCl处理的H8706-34和RH8706-49幼苗、1%NaCl处理的H8706-34和RH8706-49幼苗都表达此基因,但1%NaCl处理的RH8706-49表达量明显增高,因此,将此基因命名为TaSC(Triticum asetivum L. Salt-tolerant Correlative),并作为一新基因被GenBank接受(AY956330)。表达谱基因芯片数据库显示,用1%NaCl处理RH8706-49小麦幼苗,此基因在叶片中为短时间表达下调,长时间表达上调。半定量RT-PCR结果证实,用1%NaCl处理,H8706-34根部TaSC基因表达量先下降,然后缓慢上升到正常量,而RH8706-49中短时间表达下调,长时间表达上调。比对EST库结果表明,TaSC基因在根、叶、种子、幼穗、子房等组织器官中都有表达,而比对Mapped wheat ESTs库结果可以将TaSC基因定位于染色体5BL、5DL、7DS上。将DNA序列翻译成蛋白,用多个生物软件或专业网站预测其性质、结构、定位和功能,结果显示,此蛋白pI值为3.96,分子量为15315.76Da,有4个跨膜区和1个信号肽区,定位在质膜上,与一未知功能的假定膜蛋白同源性为82.2%,与另一未知功能的蛋白家族(UFP220)同源性达79.8%,并且具有豆蔻酰化、酪氨酸硫酸化、酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化和蛋白激酶C磷酸化等功能位点。因此推测TaSC基因是组成型表达,而且没有组织器官特异性,同时,可能是植物逆境胁迫反应网络中的一个中下游基因,其表达产物参与了多条信号转导途径,将上游反应信号转导到下游反应元件。以克隆载体为基础,构建了双元表达载体p1300-TS和p1300-TS-GP,并与对照质粒p1300、p1300-GP一起转化农杆菌GV3101,采用浸花法转化Columbia型拟南芥,经潮霉素筛选得到Ap1300、Ap1300-GP、Ap1300-TS和Ap1300-TS-GP转基因拟南芥。
【学位授予单位】:河北师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S512.1

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