本文關(guān)鍵詞：大豆GmGBP1基因?qū)D(zhuǎn)基因煙草幼苗耐熱性的影響

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【摘要】：大豆中受赤霉素誘導(dǎo)的MYB類轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合蛋白1(Glycine max gibberellin-regulated Mybrelated transcription factor binding protein 1,Gm GBP1)基因是斯隆-凱特琳逆轉(zhuǎn)錄病毒互作蛋白(SloanKettering retrovirus interacting protein,SKIP)基因的同源基因。Gm GBP1編碼的蛋白質(zhì)不僅參與調(diào)控多種植物的非生物脅迫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,同時(shí)還參與脫落酸、赤霉素等植物激素的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。本研究將大豆Gm GBP1基因轉(zhuǎn)化煙草(Nicotiana tabacum),并使該基因在煙草中過量表達(dá)。結(jié)果表明,經(jīng)過48℃處理48h后,野生型煙草(wild-type tobacco,WT)幼苗葉片萎蔫壞死、失綠變黃;過表達(dá)大豆Gm GBP1基因的轉(zhuǎn)基因煙草(transgenic tobacco of overexpression Gm GBP1 gene,GBP1ox)幼苗葉片未出現(xiàn)明顯變黃。55℃高溫處理12 h后,室溫恢復(fù)生長15 d,GBP1ox煙草幼苗存活率為24.14%,高于WT。經(jīng)48℃處理48 h后,WT煙草幼苗葉片中的丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量是GBP1ox的2.07倍;用二氨基聯(lián)苯胺(diaminobenzidine,DAB)對(duì)高溫處理后的煙草幼苗葉片染色,WT煙草幼苗葉片染色面積占葉片總面積的比例為43.66%,顯著高于GBP1ox(P0.05)。對(duì)煙草幼苗55℃高溫處理3、6、7和8 h時(shí),GBP1ox煙草幼苗葉片中擬南芥鋅指結(jié)構(gòu)蛋白12(zinc finger protein of Arabidopsis thaliana 12,ZAT12)基因的相對(duì)表達(dá)量顯著高于WT(P0.05)。但是高溫處理后WT與GBP1ox煙草幼苗葉片中熱休克蛋白40(heat shock protein 40,HSP40)基因的相對(duì)表達(dá)量沒有明顯差異。上述結(jié)果表明,過量表達(dá)大豆Gm GBP1基因能在一定程度上提高轉(zhuǎn)基因煙草幼苗的耐熱性。本研究為耐熱轉(zhuǎn)基因作物新品種的培育提供參考,并為進(jìn)一步研究大豆Gm GBP1基因的功能提供依據(jù)。
【作者單位】： 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)大豆生物學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/農(nóng)業(yè)部東北大豆生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.31271748) 轉(zhuǎn)基因生物新品種培育科技重大專項(xiàng)(No.2014ZX08004-005) 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)“青年才俊”項(xiàng)目(No.14QC23);東北農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生科技創(chuàng)新基金資助(No.yjscx14047) 黑龍江省自然科學(xué)基金(No.C2015009) 黑龍江省教育廳青年學(xué)術(shù)骨干項(xiàng)目(No.1253G010) 十二五農(nóng)村領(lǐng)域國家科技計(jì)劃課題(No.2013AA102602)
【分類號(hào)】：S572;S565.1
【正文快照】： 全球氣候變暖使得溫度升高對(duì)植物生長的影響逐漸受到關(guān)注。高溫脅迫引起植物的傷害稱為熱害(李合生,2007)。熱害導(dǎo)致葉綠體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,葉綠素降解(田雙梅,2012)。熱害同時(shí)使植物組織中活性氧類物質(zhì)(reactive oxygen species,ROS)代謝失衡,細(xì)胞內(nèi)ROS大量積累,致使植物組織內(nèi)

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本文編號(hào)：1290179