盐地碱蓬SsNHX1基因导入杨树的研究

论文题目: 盐地碱蓬SsNHX1基因导入杨树的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 植物学

作者: 陈娟

导师: 吕金印,张慧

关键词: 基因,逆向转运蛋白,盐胁迫,杨树

文献来源: 西北农林科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 盐地碱蓬是一种真盐生植物,可耐受高达500mmol/L的盐胁迫,叶高度肉质化可能是碱蓬获得耐盐能力的最有效途径,SsNHX1基因是从盐地碱蓬中的克隆所得,它编码一个液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白,主要负责Na+的区隔化。植物的耐盐往往要求地上部分保持低Na+、高K+的状态,维持细胞质内低Na+状态最直接的方法是将Na+区隔到液泡中,液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白在Na+区隔化进入液泡过程中起着重要的作用。Na+区隔化对植物耐盐至关重要,在多种植物中过量表达液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白都明显提高了植物的耐盐性。本实验利用农杆菌介导的叶盘转化法将35S-SsNHX1基因导入杨树,在含100mg/L的卡那霉素的培养基上筛选获得了转基因植株, PCR扩增和Northern杂交分析表明,SsNHX1已经在杨树基因组中整合并表达。SsNHX1在杨树中的表达提高了杨树的耐盐性。所有的转基因植株及野生型植株用不同的NaCl溶液( 0-200 mmol/L )处理,研究结果如下:1.在高盐浓度(200mmol/L NaCl)胁迫下,转SsNHX1基因杨树叶片中Na+含量较低,K+含量较高,其细胞质中保持较高的K+/Na+比值,高于野生型植株81%。200mmol/L NaCl胁迫处理下,野生型植株生长受到严重抑制而转基因植株生长正常。表明外源SsNHX1基因导入杨树后,通过改善细胞中Na+区隔化功能,提高了杨树的耐盐性。2.在200 mmol/L NaCl胁迫处理后,野生型植株和转基因植株的净光合速率(Pn)与非盐处理条件下相比均有所下降;但转基因植株的光合速率高出野生型植株108.7%。3.在盐胁迫处理下,转基因杨树叶片的相对含水量、干重及脯氨酸含量均高于野生型植株,其相对含水量和干重分别高于野生型植株20.4%和12.2%;脯氨酸含量高出69.2%.。在200mmol/L NaCl胁迫处理下,转基因杨树叶片中MDA含量比野生型植株低61.8%。进一步证明了利用Na+区隔化至液泡这一单一性状可明显改善植物的耐盐性。总之,盐胁迫下转基因植株可能利用Na+区隔化进入液泡中,降低了细胞质中Na+含量,维持较高的K+含量。从而保持较高的K+/Na+比,积累更多的渗透调节物质,减轻了Na+对膜的损伤,因而导入SsNHX1提高了转基因杨树的耐盐能力。

论文目录:

摘要

Abstract

第一篇文献综述

1.1 植物耐盐性和植物耐盐基因工程

1.1.1 盐胁迫及植物对盐胁迫的反应

1.1.2 植物耐盐基因工程策略

1.1.3 植物耐盐遗传模式的选用

1.2 Na~+/H~+反向转运蛋白

1.2.1 Na~+/H~+反向转运蛋白的类型

1.2.2 Na~+/H~+反向转运蛋白的研究现状及其与植物耐盐性的关系

1.2.3 Na~+/H~+反向转运蛋白的分子特征,表达特性及功能保守性

1.3 SsNHX1 简介水分的吸收及转运

第二篇实验部分

2.1 材料及方法

2.1.1 实验材料

2.1.2 实验方法

2.2 结果与分析

2.2.1 农杆菌 GV3101 的转化

2.2.2 杨树转化及分子鉴定

2.3 讨论

2.4 结论

参考文献

致谢

个人简历

发布时间: 2007-11-15

参考文献

[1].SsNHX1转基因大豆的选育与耐盐性分析[D]. 王玥.东北师范大学2012
[2].盐芥TsMT基因的克隆及盐胁迫下的表达分析和根癌农杆菌介导SsNHX1对大豆遗传转化的初步研究[D]. 全先庆.山东师范大学2003
[3].盐地碱蓬SsNHX1基因及拟南芥AtNHX1、AtNHX5基因的功能分析[D]. 李维焕.山东师范大学2005

盐地碱蓬SsNHX1基因导入杨树的研究

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