大賴草6-SFT基因的克隆及其轉(zhuǎn)基因煙草抗旱和抗寒性分析
本文選題:-SFT基因 + 干旱。 參考:《作物學報》2016年03期
【摘要】:果聚糖合成酶(6-SFT)在植物抵御逆境脅迫中起重要作用。利用RACE結(jié)合RT-PCR技術(shù)從大賴草(Leymus racemosus,2n=4x=28,NsNsXmXm)中克隆到6-SFT基因,其完整開放閱讀框為1863 bp。該基因被命名為Lr-6-SFT(GenBank登錄號KT387273),編碼620個氨基酸,其推導(dǎo)氨基酸序列含有保守的果糖基轉(zhuǎn)移酶結(jié)構(gòu)域。氨基酸序列比對及進化樹分析表明,大賴草6-SFT與華山新麥草、普通小麥、西爾斯山羊草和大麥6-SFT具有高度相似性。采用基因重組技術(shù)構(gòu)建p1300-35SN-Lr-6-SFT表達載體,利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將該載體轉(zhuǎn)入煙草品種W38中。對經(jīng)過抗性篩選、PCR和RT-PCR驗證的轉(zhuǎn)基因植株進行抗旱和抗寒性鑒定,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株與對照相比,抗旱和抗寒性明顯增強;在逆境脅迫條件下,轉(zhuǎn)基因植株的果聚糖、可溶性糖、脯氨酸含量都顯著高于對照,而丙二醛的含量顯著低于對照。本研究表明,Lr-6-SFT基因是典型的GH32家族成員,其表達能夠提高煙草對干旱和寒冷脅迫的抗性。
[Abstract]:Fructan synthase 6-SFT plays an important role in plant resistance to stress. The 6-SFT gene was cloned from Leymus racemosus 2nC4xC28NsNsXmXm by RACE and RT-PCR technique. The complete open reading frame was 1863 BP. The gene was named Lr-6-SFT(GenBank accession number KT387273, encoding 620 amino acids. The deduced amino acid sequence contains conserved fructosyltransferase domain. Amino acid sequence alignment and phylogenetic tree analysis showed that Leymus chinensis 6-SFT had a high similarity with wheat, Sears and barley 6-SFT. P1300-35SN-Lr-6-SFT expression vector was constructed by gene recombination technique and transferred into tobacco variety W38 by Agrobacterium tumefaciens. The drought resistance and cold resistance of transgenic plants verified by RT-PCR and resistance screening showed that the drought resistance and cold resistance of transgenic plants were significantly higher than those of control, and the fructan and soluble sugar of transgenic plants were increased under stress. The content of proline was significantly higher than that of the control, but the content of malondialdehyde was significantly lower than that of the control. This study suggests that Lr-6-SFT gene is a typical member of GH32 family, and its expression can enhance the resistance of tobacco to drought and cold stress.
【作者單位】: 西北農(nóng)林科技大學農(nóng)學院/陜西省植物遺傳工程育種重點實驗室;凱里學院環(huán)境與生命科學學院;河南省農(nóng)業(yè)科學院小麥研究所;
【基金】:國家自然科學基金項目(31571650) 西北農(nóng)林科技大學唐仲英育種基金資助~~
【分類號】:Q943.2
【相似文獻】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 劉宇;周桂玲;;不同處理對大賴草種子萌發(fā)的影響[J];新疆農(nóng)業(yè)大學學報;2008年04期
2 衛(wèi)俊智;新疆大賴草的細胞學初步研究[J];遺傳;1990年01期
3 劉文軒,陳佩度,劉大鈞;利用熒光原位雜交技術(shù)檢測導(dǎo)入普通小麥的大賴草染色質(zhì)[J];遺傳學報;1999年05期
4 王文靜,劉景德,任林昌;新疆大賴草DNA導(dǎo)入栽培稻引起性狀變異[J];新疆農(nóng)墾科技;1999年02期
5 古麗娜兒·阿不來提;周桂玲;王軼;黃世友;趙文燕;;不同貯藏條件對大賴草種子萌發(fā)的影響[J];干旱區(qū)研究;2014年03期
6 張根發(fā);黃百渠;王麗;羅希明;鄭曉峰;何孟元;郝水;;大賴草懸浮細胞原生質(zhì)體再生植株[J];Journal of Integrative Plant Biology;1993年06期
7 古麗娜爾·阿不來提;周桂玲;;稃的有無對大賴草種子擴散與萌發(fā)特性的影響[J];植物資源與環(huán)境學報;2013年04期
8 朱新產(chǎn),廖祥儒,付增光;導(dǎo)入大賴草DNA小麥后代的變異性狀分析[J];西北農(nóng)業(yè)大學學報;2000年01期
9 王蘇玲,齊莉莉,陳佩度,劉大鈞;大賴草及近緣種染色體C-分帶的研究[J];植物學報;1999年03期
10 古麗娜兒·阿不來提;周桂玲;阿依吐爾汗·熱依木;;大賴草(Leymus racemosus)結(jié)實格局[J];中國沙漠;2014年04期
相關(guān)會議論文 前1條
1 王林生;;普通小麥-大賴草相互易位染色體系的分子細胞學研究[A];中國遺傳學會第八次代表大會暨學術(shù)討論會論文摘要匯編(2004-2008)[C];2008年
相關(guān)碩士學位論文 前2條
1 劉宇;大賴草的生殖生態(tài)學研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學;2008年
2 古麗娜爾·阿不來提;大賴草結(jié)實格局及種子萌發(fā)特性研究[D];新疆農(nóng)業(yè)大學;2013年
,本文編號:1983424
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiyingongcheng/1983424.html