版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、為了深入研究玉米耐旱的分子機理,本研究用一耐旱玉米自交系“81565”,構建了水份脅迫下玉米幼苗差異表達mRNA的cDNA文庫,并篩選鑒定了其中5個EST序列。其中兩個是玉米的類胰蛋白絲氨酸蛋白酶基因(tryspin-likeserineproteases,DegP)和不依賴輔助因子的磷酸甘油酸變位酶基因(cofactor-independentphosphoglyceratemutase,PGAM-i),一個基因編碼具有NADH脫氫酶
2、活性的還原酶,兩個功能未知,這里命名為E4和F4。類胰蛋白絲氨酸蛋白酶(DegP)廣泛參與生物耐熱激反應和高等植物中的光抑制修復反應。擬南芥物種的AtDegP1,AtDegP5,AtDegP8和AtDegP2蛋白通過降解氧化變性的D1蛋白,而恢復PSII的光合作用。耐鹽植物冰草(Mesembryanthemucrystallinum)中,磷酸甘油酸變位酶基因(PGAM-i)的表達響應多種非生物逆境脅迫?;駿4的編碼蛋白是含有DUF6和
3、TPT結構域的膜整合蛋白。為了研究DegP,PGAM-i,E4和F4這4個基因如何響應水份脅迫,本實驗用實時定量PCR技術對4個基因在水份脅迫下(20%PEG處理)的6個玉米自交系中的表達進行了分析。6個玉米自交系“81565”,“87-1”,“丹340”,“R09”,“200B”,“ES40”具有不同的田間耐旱性。DegP基因在植物的抗熱激和PSII光合抑制修復中起到重要作用,為近一步研究此基因在玉米耐旱中的作用和對產量的影響,克隆了
4、玉米的DegP基因,并作了初步的生物信息學分析。主要的研究結果如下: 1.用耐旱自交系“81565”和抑制差減雜交,反式Northern技術分離鑒定了玉米幼苗水份脅迫條件下上調表達的5個EST序列,其中三個分別是編碼DegP,PGAM-i,NADH還原酶的基因,兩個功能未知。 2.自交系“81565”中DegP,PGAM-i,E4和F4基因的表達響應水份脅迫。正常生長條件下,DegP,PGAM-i,E4和F4基因都有一定
5、量的表達。在PEG處理的6h時,水份脅迫抑制了4個基因的表達,它們的表達量都低于脅迫處理前的表達量。隨著脅迫處理時間的延長,4基因的表達量開始上升。在脅迫12h時,PGAM-i基因的相對表達量達到了處理前的1.4倍。在脅迫24h時,DegP基因的相對表達量是處理前的0.6倍;E4基因是處理前的1.2倍,F(xiàn)4基因是處理前的1.6倍。水份脅迫處理下,PGAM-i,E4和F4基因的表達都上調了。 3.水份脅迫下,6玉米自交系中4基因的
6、表達模式有相似和不同。耐旱自交系“87-1”和“R09”4基因的表達模式和“81565”自交系的相似。耐旱自交系“200B”中DegP基因的表達受到抑制,水份脅迫24h時,PGAM-i基因的表達量被誘導到處理前的6倍,E4被誘導到2.6倍,F(xiàn)4基因被誘導到2倍。不耐旱自交系“丹340”中DegP和E4基因被下調表達,PGAM-i基因的表達在脅迫24h時得到恢復,F(xiàn)4基因受脅迫誘導上調表達。不耐旱自交系“ES40”4基因的表達都受水份脅迫
7、抑制,表達量一直降低。這從分子水平也反映出“ES40”自交系的弱耐旱性。 4.克隆了玉米自交系“87-1”中的DegP基因,發(fā)現(xiàn)其存在缺失突變,并分析了DegP基因此位點的序列多樣性。生物信息學分析發(fā)現(xiàn)玉米基因DegP和擬南芥的AtDegP8基因同源性非常高,二者間氨基酸序列的相似性是66%。分析同時發(fā)現(xiàn)玉米基因組中存在一個和AtDegP1基因同源性較高的DegP家族的另一成員,二者N端氨基酸序列比較,其一致性是53%。
8、 本文的研究結果表明,玉米中DegP,PGAM-i,E4,F(xiàn)4基因的表達響應水份脅迫,它們的表達對增加玉米的耐旱性有著重要作用。6個自交系間的比較分析顯示了它們在干旱脅迫下對4個基因的不同調控模式。其中三個耐旱自交系“81565”,“R09",“87-1”對4個基因的上調表達顯示了其在水分脅迫時,它們更迅速的調控能力。自交系“ES40”在水份脅迫下4個基因的表達一直受到抑制,這和它的弱耐旱性一致。 高等植物的DegP基因家族廣泛
9、參與了植物的耐熱激反應和光抑制修復反應。由于玉米DegP基因和AtDegP8基因的蛋白序列相似性很高,推測玉米的此基因為AtDegP8的同源基因。擬南芥的AtDegP1,AtDegP5,AtDegP8蛋白位于葉綠體內囊體內腔中,它們和位于內囊體基質的AtDegP2蛋白,及FtsH蛋白一起修復光抑制反應,恢復光合反應正常進行。這些結果顯示DegP基因家族對提高玉米物種的耐旱性有重要作用,它們對逆境脅迫下的產量也有重要影響。 玉米D
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 低磷脅迫下不同玉米自交系幼苗的生長、磷素分配特征及相關響應基因表達研究.pdf
- 水分脅迫誘導表達基因在水、旱稻幼苗中的表達分析.pdf
- 58656.菜豆重金屬脅迫響應基因在不同環(huán)境脅迫下的表達研究
- 低溫脅迫對四個不同種源麻風樹幼苗生理特性的影響.pdf
- 遼寧新品系絨山羊蛋白家族四個基因在皮膚中的表達及分析.pdf
- 玉米自交系多樣性研究以及玉米苗期耐旱相關基因的克隆、分析.pdf
- 廣西四個桑樹品種對不同濃度NaCl脅迫的響應研究.pdf
- nacl脅迫對玉米自交系種子萌發(fā)和幼苗生長的影響
- 玉米幼苗水分脅迫相關基因的克隆與分析.pdf
- 不同基因型玉米根系對弱光脅迫的響應.pdf
- 玉米酸轉化酶基因(ivr2)的耐旱性關聯(lián)分析及自交系耐旱性分析.pdf
- 不同基因型玉米幼苗對低磷脅迫的適應機理.pdf
- 玉米耐旱自交系在干旱條件下的mRNA差異表達.pdf
- 四個玉米逆境響應蛋白激酶在轉基因擬南芥中的亞細胞定位.pdf
- 低溫脅迫下水楊酸對自交系玉米幼苗生理特性的調控.pdf
- 3503.刺參四個功能基因的表達分析
- 不同玉米自交系發(fā)芽及苗期耐NaCl脅迫的研究.pdf
- 干旱脅迫對玉米幼苗表達譜影響.pdf
- 擬南芥SYTA基因在鹽脅迫響應中的功能研究.pdf
- 四個候選基因在雞成肌細胞和肌肉組織的mRNA表達特征分析.pdf
評論
0/150
提交評論