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《西北农林科技大学》 2011年
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糜子PmSAMS基因的燕麦转化及谷子DREB转录因子的克隆与表达模式分析

杨希文  
【摘要】:干旱已成为许多地区农业发展的瓶颈,因此改良作物抗旱性已迫在眉睫。挖掘作物抗旱基因是改良抗旱性的重要基础。糜子、谷子是抗旱性强和水分利用效率最高的作物,挖掘其抗旱相关基因,对作物抗旱性的遗传改良具有十分重要的理论和实际意义。本研究构建了由CaMV35S启动子调控的糜子抗旱基因PmSAMS基因的植物表达载体,并以燕麦的芽尖和花序作为外植体,采用农杆菌介导的原位转化和花序转化法进行转化,以期探讨利用糜子、谷子抗旱相关基因提高作物抗旱性的新途径。同时,对谷子的DREB基因进行了克隆,并采用半定量RT-PCR分析了其在水分胁迫和复水条件下的表达模式。主要研究结果如下: 1.以糜子cDNA为模板,采用PCR扩增到糜子S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因的全长cDNA片段,结构域分析表明该编码蛋白具有S-腺苷甲硫氨酸合成酶典型的N端结构域、中间结构域和C端结构域。以植物表达载体pCAMBIA1305.2为基础,通过酶切连接糜子抗旱相关基因PmSAMS,成功构建了筛选标记为潮霉素抗性基因,含有启动子CaMV35S调控的PmSAMS基因植物表达载体p1305-SAMS。 2.以燕麦芽尖和麦穗作为外植体,利用农杆菌介导法分别采用原位转化和花序侵染方式对构建的植物表达载体p1305-SAMS进行转化。通过潮霉素梯度浓度试验确定了燕麦转化子的筛选浓度(500mg/L),对原位转化的燕麦幼苗和花序侵染后收获的燕麦种子进行筛选,获得了一株转PmSAMS基因的抗性植株,PCR检测初步表明PmSAMS已经整合到燕麦中。 3.从谷子中分离到一个DREB基因的cDNA序列,该基因长1 113 bp,编码259个氨基酸,保守结构域分析表明具有DREB类转录因子典型的N-末端碱性核定位信号和高度保守的AP2/ERFBP结构域。半定量RT-PCR表达模式分析表明,谷子DREB基因的表达受干旱胁迫诱导,可能是谷子抗旱节水的关键基因。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S512.6;S515

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