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毛竹抗逆相关基因PeZFP和PeMYB基因的克隆及PeZFP基因功能验证

作　者: 杨丽
导　师: 张智俊
学　校: 浙江农林大学
专　业: 森林培育
关键词: 毛竹锌指蛋白 MYB 半定量RT-PCR 转基因
分类号: S795
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

低温、干旱和高盐胁迫是限制植物正常生长的主要非生物逆境胁迫因素,因此培育抗逆性强的作物新品种具有重要意义。植物各种诱导型基因的表达主要受特定转录因子在转录水平上的调控。迄今为止,人们从高等植物中分离出的调控干旱、高盐、低温、激素、病原反应及生长发育等相关基因表达的转录因子已达数百种。毛竹是我国的传统经营竹种,在我国分布范围最广,毛竹也是竹类植物中用途最为广泛的竹种,也是一种经济价值较高的优良植物。干旱、盐渍不仅影响了毛竹的产量,而且限制了毛竹的广泛分布,很多地区仍不适合毛竹的生长。本研究通过RT-PCR和RACE技术同源克隆得到毛竹的与抗逆有关的两个基因PeZFP和PeMYB,对其序列进行分析,以半定量RT-PCR对这两个基因在盐胁迫和干旱处理下的表达模式进行研究,并进一步构建表达载体,转化拟南芥进行基因功能研究,取得了如下结果：序列分析表明毛竹PeZFP基因长495bp,编码164个氨基酸,在16-50氨基酸位点之间含有锌指ZF-A20功能域,在102-145氨基酸位点间含有锌指ZF.AN1功能域。与禾本科植物水稻、高粱、玉米锌指蛋白的同源性在90%以上。毛竹PeMYB基因全长1766bp,编码427个氨基酸,含有两个MYB结构域,分别位于氨基酸13-63和66-114,为典型的R2R3MYB转录因子；半定量RT-PCR分析表明,在不同时间的200 mmol/L NaCl胁迫和干旱胁迫下PeZFP和PeMYB具有不同的诱导表达特征,但总体趋势是均受到诱导,并且相应持高表达；为了更好的研究PeZFP基因的功能,构建植物正反义表达载体pCAMBIA1301+PeZFP,并通过农杆菌介导党的方法将表达载体转入野生型拟南芥,潮霉素筛选、DNA和RNA水平检测筛选到带有PeZFP基因的阳性转基因拟南芥植株。通过半定量RT-PCR分析,表明转正义PeZFP基因的拟南芥可过量表达,转反义PeZFP基因的拟南芥的表达量受到抑制,正义PeZFP基因提高了转基因拟南芥的耐盐性和耐旱性。通过转基因植物分析锌指蛋白基因并鉴定其锌指蛋白的功能及调节机制,一方面,进一步明确毛竹锌指蛋白的分子调控与作用机理；另一方面,通过对毛竹的耐盐、耐旱、抗重金属污染的筛选,筛选出适应性较强的具有抗性的毛竹资源,将其优良品种加以推广。

毛竹抗逆相关基因PeZFP和PeMYB基因的克隆及PeZFP基因功能验证

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