干旱脅迫下甘藍(lán)型油菜消減文庫(kù)的構(gòu)建及分析.pdf

1、干旱是非生物脅迫中對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量影響最大的脅迫之一。世界范圍內(nèi)，每年由于干旱脅迫造成的損失相當(dāng)于其他所有環(huán)境因子造成的總和。油菜干旱災(zāi)害是我國(guó)和其他主產(chǎn)國(guó)家經(jīng)常性的自然災(zāi)害，中度干旱可導(dǎo)致油菜單產(chǎn)降低20%以上，嚴(yán)重時(shí)甚至絕收。我們前期研究發(fā)現(xiàn)，油菜耐旱品種在干旱脅迫下生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定，基于分子生物學(xué)方法考察其在干旱脅迫條件下的應(yīng)答機(jī)制，將有益于探究其抗旱分子機(jī)理，全面理解抗旱性遺傳基礎(chǔ)，對(duì)于抗旱新品種培育和抗旱栽培技術(shù)研發(fā)具

2、實(shí)踐價(jià)值。
　　 本研究以甘藍(lán)型油菜抗旱品系Q2為材料，用模擬干旱方式誘導(dǎo)基因表達(dá)，采用抑制性消減雜交技術(shù)(SSH)構(gòu)建了富含甘藍(lán)型油菜Q2根和葉片抗旱相關(guān)基因片斷的差減文庫(kù)。應(yīng)用反向Northern雜交技術(shù)對(duì)文庫(kù)進(jìn)行了篩選，并選取了三個(gè)陽(yáng)性克隆進(jìn)行了Real-time PCR驗(yàn)證。對(duì)選取的186個(gè)陽(yáng)性克隆進(jìn)行測(cè)序，同源檢索結(jié)果顯示，有156個(gè)片段能找到與之同源性高的基因?；蚬δ芊诸?lèi)顯示，所占比例分別為：1：代謝相關(guān)11.1%

3、；3：催化及抗氧化活性10.9%；4：信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)：10%：5：轉(zhuǎn)錄調(diào)控6.4%；6：轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)3.8%；7：翻譯調(diào)控：2%；8：蛋白質(zhì)降解1.3%；9：抗性相關(guān)：1%；10：能量代謝1%；11：未分類(lèi)36.4%；12：功能未知16.1%。
　　 就ESTs來(lái)源來(lái)看，絕大部分來(lái)源于擬南芥、甘藍(lán)型油菜、甘藍(lán)、大白菜、百合等植物。其中，功能分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)已知功能的ESTs156條主要參與干旱脅迫應(yīng)答的光合作用及葉綠體結(jié)構(gòu)建成、抗性及防御、膜

4、和轉(zhuǎn)運(yùn)類(lèi)、轉(zhuǎn)錄相關(guān)功能以及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。獲得與抗旱密切相關(guān)的捕光葉綠素A/B結(jié)合蛋白、1，5-二磷酸核酮糖羧化酶、過(guò)氧化物酶、磷脂酰肌醇轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、ABC轉(zhuǎn)運(yùn)子、轉(zhuǎn)錄因子、絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶、GTP結(jié)合蛋白等重要基因的ESTs。這些ESTs基本上反映了干旱脅迫下甘藍(lán)型油菜基因的表達(dá)譜。
　　 對(duì)文庫(kù)中獲得的兩個(gè)基因B、C(與過(guò)氧化物酶同源性很高)及一個(gè)未知功能ESTsA基因利用反轉(zhuǎn)錄PCR技術(shù)分析其表達(dá)情況。發(fā)現(xiàn)A、B、C在干旱脅