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毛果杨微小RNA 1444a的克隆、胁迫表达分析及遗传转化研究

崔秀娜  
【摘要】:杨树是我国三北防护林的主栽树种之一,在缓解土地盐碱化、沙漠化,防止水土流失等方面具有不可替代的作用。近年来,随着环境的恶化,选育杨树抗性新品系的研究越来越受到研究者的关注,尤其是运用基因工程手段获得高抗性植株在杨树选育的研究中占有重要的地位。MicroRNA(miRNA)是近年来发现的广泛存在于真核生物中的一类非编码、内源性的小分子量RNA,主要通过调节基因表达,从而参与植物对外界生物及非生物胁迫的响应。miR1444a是杨树特异的miR1444家族中的一员,在植物对多种环境胁迫的响应中都可能发挥着重要的作用。本研究通过RACE技术克隆得到毛果杨MIR1444a基因的全长序列。生物信息学分析发现其启动子区存在大量胁迫响应相关的顺式作用元件,说明miR1444a可能参与了树木对外界胁迫的响应应答。通过RT-PCR分析了miR1444a成熟体及其靶基因PtPPO3、PtPPO6的表达与锌胁迫及干旱胁迫之间的关系。分析结果显示:miR1444a参与了毛果杨对锌胁迫的响应,毛果杨可能存在Cu-Zn传感模式;另一结果表明miR1444a参与了毛果杨对干旱胁迫的响应。为了进一步验证这些结果,后期通过构建miR1444a过表达载体,并运用农杆菌介导法转化毛果杨茎段,筛选获得2个miR1444a过表达的转基因株系,为进一步验证miR1444a功能及杨树的抗性育种奠定了基础。


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