赵钟毓:毛竹PeNAC10基因的克隆及功能分析论文

赵钟毓:毛竹PeNAC10基因的克隆及功能分析论文

本文主要研究内容

作者赵钟毓(2019)在《毛竹PeNAC10基因的克隆及功能分析》一文中研究指出:毛竹(Phyllostachys edulis)是我国最重要的经济竹种,干旱、盐渍等胁迫不仅影响了毛竹的产量,还限制了它的分布。NAC(NAM,ATAF1/2和CUC)基因家族是植物特有的转录因子家族,也是植物中最大的转录因子家族之一,在植物的生长发育和抗逆等方面都发挥着重要作用。本研究从毛竹NAC基因家族中选取OsNAC10的同源基因PeNAC10进行克隆,并通过转基因手段对其功能进行进一步的探究。主要研究结果如下:1.基于毛竹基因组数据库,鉴定获得152条毛竹NAC基因。与水稻(Oryza sativa)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)NAC氨基酸序列共同构建进化树,共获得25个亚家族。然后,从毛竹NAP亚家族中选择6个成员进行克隆,分别命名为PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1和PeNAC047-2,经鉴定均包含NAM结构域,为典型的NAC转录因子。亚细胞定位证实PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1和PeNAC047-2蛋白都定位在细胞核中。转录激活实验表明,除PeNAP-2和PeNAC10以外,其余均具有转录激活活性。2.运用qRT-PCR分析PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1和PeNAC047-2在不同逆境(高盐、干旱和高温)、不同激素处理下(ABA、MeJA和GA3)以及不同组织中的表达量,发现这6个基因功能具有一定的保守性,它们均在叶片中表达量最高,且对多种逆境和激素有不同程度响应。3.通过酵母双杂交实验,结果表明PeNAC10与PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1和PeNAC047-2蛋白均有互作。为进一步研究PeNAC10基因功能,将PeNAC10异源转化水稻,并对T2代幼苗进行逆境处理,结果发现,经过高盐(150mmol/L NaCl)和模拟干旱(20%PEG6000)处理9天复水10天后,转基因水稻存活率高于野生型,且转基因水稻的抗氧化酶活(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸和谷胱甘肽还原酶),以及渗透物质含量(脯氨酸和可溶性糖)均显著高于野生型,丙二醛、过氧化氢以及超氧阴离子含量均显著低于野生型。以上结果说明毛竹NAC基因家族成员PeNAC10基因,在非生物胁迫方面具有一定的调控功能,且该基因在水稻中的过表达可以增强水稻的抗盐和耐旱性。本文的研究为阐明毛竹抗逆机制提供了理论依据。

Abstract

mao zhu (Phyllostachys edulis)shi wo guo zui chong yao de jing ji zhu chong ,gan han 、yan zi deng xie pai bu jin ying xiang le mao zhu de chan liang ,hai xian zhi le ta de fen bu 。NAC(NAM,ATAF1/2he CUC)ji yin jia zu shi zhi wu te you de zhuai lu yin zi jia zu ,ye shi zhi wu zhong zui da de zhuai lu yin zi jia zu zhi yi ,zai zhi wu de sheng chang fa yo he kang ni deng fang mian dou fa hui zhao chong yao zuo yong 。ben yan jiu cong mao zhu NACji yin jia zu zhong shua qu OsNAC10de tong yuan ji yin PeNAC10jin hang ke long ,bing tong guo zhuai ji yin shou duan dui ji gong neng jin hang jin yi bu de tan jiu 。zhu yao yan jiu jie guo ru xia :1.ji yu mao zhu ji yin zu shu ju ku ,jian ding huo de 152tiao mao zhu NACji yin 。yu shui dao (Oryza sativa)、ni na gai (Arabidopsis thaliana)NACan ji suan xu lie gong tong gou jian jin hua shu ,gong huo de 25ge ya jia zu 。ran hou ,cong mao zhu NAPya jia zu zhong shua ze 6ge cheng yuan jin hang ke long ,fen bie ming ming wei PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1he PeNAC047-2,jing jian ding jun bao han NAMjie gou yu ,wei dian xing de NACzhuai lu yin zi 。ya xi bao ding wei zheng shi PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1he PeNAC047-2dan bai dou ding wei zai xi bao he zhong 。zhuai lu ji huo shi yan biao ming ,chu PeNAP-2he PeNAC10yi wai ,ji yu jun ju you zhuai lu ji huo huo xing 。2.yun yong qRT-PCRfen xi PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1he PeNAC047-2zai bu tong ni jing (gao yan 、gan han he gao wen )、bu tong ji su chu li xia (ABA、MeJAhe GA3)yi ji bu tong zu zhi zhong de biao da liang ,fa xian zhe 6ge ji yin gong neng ju you yi ding de bao shou xing ,ta men jun zai xie pian zhong biao da liang zui gao ,ju dui duo chong ni jing he ji su you bu tong cheng du xiang ying 。3.tong guo jiao mu shuang za jiao shi yan ,jie guo biao ming PeNAC10yu PeNAP-1、PeNAP-2、PeNAP-3、PeNAC10、PeNAC047-1he PeNAC047-2dan bai jun you hu zuo 。wei jin yi bu yan jiu PeNAC10ji yin gong neng ,jiang PeNAC10yi yuan zhuai hua shui dao ,bing dui T2dai you miao jin hang ni jing chu li ,jie guo fa xian ,jing guo gao yan (150mmol/L NaCl)he mo ni gan han (20%PEG6000)chu li 9tian fu shui 10tian hou ,zhuai ji yin shui dao cun huo lv gao yu ye sheng xing ,ju zhuai ji yin shui dao de kang yang hua mei huo (chao yang hua wu qi hua mei 、guo yang hua wu mei 、guo yang hua qing mei 、kang huai xie suan he gu guang gan tai hai yuan mei ),yi ji shen tou wu zhi han liang (fu an suan he ke rong xing tang )jun xian zhe gao yu ye sheng xing ,bing er quan 、guo yang hua qing yi ji chao yang yin li zi han liang jun xian zhe di yu ye sheng xing 。yi shang jie guo shui ming mao zhu NACji yin jia zu cheng yuan PeNAC10ji yin ,zai fei sheng wu xie pai fang mian ju you yi ding de diao kong gong neng ,ju gai ji yin zai shui dao zhong de guo biao da ke yi zeng jiang shui dao de kang yan he nai han xing 。ben wen de yan jiu wei chan ming mao zhu kang ni ji zhi di gong le li lun yi ju 。

论文参考文献

论文详细介绍

论文作者分别是来自浙江农林大学的赵钟毓,发表于刊物浙江农林大学2019-10-24论文,是一篇关于毛竹论文,抗逆论文,基因家族论文,浙江农林大学2019-10-24论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自浙江农林大学2019-10-24论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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