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《内蒙古大学》 2008年
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苜蓿DREB类转录因子基因的研究

牛一丁  
【摘要】: 本论文主要对苜蓿中的DREB类转录因子基因进行了研究。分别以4℃寒冷胁迫处理的黄花苜蓿、紫花苜蓿总RNA为模板,运用RACE技术和RT-PCR方法,扩增得到黄花苜蓿逆境胁迫诱导相关转录因子MfDREB1基因、MfDREB1s基因和紫花苜蓿逆境胁迫诱导相关转录因子MsDREB1基因全长cDNA。将以上3个基因cDNA进行克隆与序列分析,序列分析表明MfDREB1基因cDNA长952 bp,包含一个651 bp的开放阅读框,编码一条含216个氨基酸的多肽,分子量约为24.6 kDa,等电点为5.95;MfDREB1s基因cDNA长744bp,包含一个555bp的开放阅读框,编码一条含184个氨基酸的多肽,分子量约为20.8kDa,等电点为9.11;MsDREB1基因cDNA长902bp,包含一个长651 bp的开放阅读框,编码一条含216个氨基酸的多肽,分子量约为24.9 kDa,等电点为6.11。Protein Blast数据显示,以上3条多肽均属于EREBP/AP2家族DNA结合蛋白的典型成员。 进一步分别克隆了MfDREB1、MfDREB1s和MsDREB1的基因组DNA,序列分析表明以上3个基因均无内含子。基因组Southern blot分析表明,MfDREB1和MfDREB1s基因在黄花苜蓿基因组中共有3个拷贝,MsDREB1基因在紫花苜蓿基因组中以2拷贝存在。Northern blot结果表明MfDREB1和MfOREB1s基因的表达可受低温胁迫的诱导。 拟南芥rd29A基因的表达受干旱、高盐及低温的诱导。rd29A基因启动子区中含有与上述环境胁迫应答相关的DRE顺式作用元件,该启动子可以感受环境胁迫,启动下游报告基因的表达。本研究以拟南芥基因组DNA为模板,扩增得到长937bp的rd29A启动子片段。为下一步外源基因在转基因植物中的诱导表达奠定基础。 为建立简便易行、费用低廉的紫花苜蓿基因转化技术,以紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为受体材料,以含Gus基因的植物双元表达载体为外源基因供体进行了花粉管通道法转基因的研究。授粉后分别于6h、9h、12h、20h、24h、28h、32h、48h时滴加DNA溶液,待荚果成熟后收获转化种子。对T_0代植株进行PCR检测,结果显示授粉后20至48h范围内导入均可得到较高的转化频率,其中授粉后32h滴加DNA溶液所得的转化率最高(16.7%)。 本研究对紫花苜蓿组织培养作了系统研究,建立了一套高效稳定的紫花苜蓿再生体系。运用农杆菌介导法将超表达和诱导表达MfDREB1基因的植物双元表达载体pPZP221(35S-MfDREB-nos)、pPZP221(RD29AP-MfDREB-nos)导入紫花苜蓿,PCR检测表明外源基因己整合到受体基因组中。转基因苜蓿中MfDREB1的超表达使得转基因植株的抗寒性比对照植株有所增强。
【学位授予单位】:内蒙古大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:Q943.2

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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【共引文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨献光;水稻糖原合成酶激酶基因(OsGSK1)的克隆及功能分析[D];河北师范大学;2005年
2 刘武;JERF3在转基因水稻中的功能分析[D];湖南农业大学;2007年
3 王帅;高粱中一个DREB类转录因子基因的克隆[D];河北农业大学;2011年
4 韩巧玲;大豆重要抗逆相关基因GmE2、GmNAC2a的特性分析及功能鉴定[D];西北农林科技大学;2010年
5 孙海桃;小麦DREB转录因子与冷激蛋白基因功能鉴定[D];内蒙古农业大学;2011年
6 黄聪;花生中DREB、bZIP类转录因子耐逆性研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
7 李蕾;辣椒抗病相关CaWRKY转录因子基因的分离及特性研究[D];中国农业科学院;2006年
8 刘晓雪;碱蓬DREB同源基因的克隆与功能分析[D];南京农业大学;2010年
9 杨建军;苜蓿经济性状与水分生态环境关系研究[D];西北农林科技大学;2004年
10 张秋平;辣椒CaJERF1基因的克隆及其功能的初步研究[D];湖南农业大学;2006年
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