黃花苜蓿（Medicago falcata）抗逆性強,是豆科牧草抗逆育種中重要的種質(zhì)資源。ERF家族是在植物生長發(fā)育和逆境應答過程中起重要調(diào)控作用的轉(zhuǎn)錄因子,但ERF轉(zhuǎn)錄因子家族在培育苜�？鼓嫘缕贩N中的應用價值還有待進一步挖掘。在課題組前期野生黃花苜蓿轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析的基礎上克隆并分析了2個ERF家族逆境脅迫應答相關基因,取得以下主要結果:1.通過RT-PCR技術從黃花苜蓿中克隆得到了兩條在植物應答逆境脅迫中起作用的基因,經(jīng)生物信息學分析,它們是ERF基因家族的成員,分別命名為MfERF009（GeneBank No.MH817428）和MfERF072（GeneBank No.MN970144）。2.運用Gateway技術,以植物雙元表達載體pKGWRR為基礎載體分別構建了MfERF009和MfERF072的超表達載體、對照載體和tasiRNA干擾載體。3.通過發(fā)根農(nóng)桿菌Arqua1介導的毛根轉(zhuǎn)化法將MfERF009和MfERF072分別轉(zhuǎn)入到截形苜蓿A17根組織中后模擬干旱、低溫、鹽和外源ABA脅迫處理。發(fā)現(xiàn)對MfERF009基因進行tasiRNA干擾后的植株在干旱脅迫和外源ABA處... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古大學內(nèi)蒙古自治區(qū) 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

植物接受外界信號的傳播網(wǎng)絡[10]

內(nèi)蒙古大學碩士學位論文12圖1.2植物抗逆性獲得的分子機制[15]Fig.1.2Molecularmechanismofplantresistanceacquisition[15]1.2.2植物抗寒機理的研究1.2.2.1寒冷對植物的影響植物的正常生長必需適宜的溫度，只有適宜的溫度才能保證植物規(guī)律的生理活動和有效的體內(nèi)生化酶促反應，才能使植物進行正常的生長、發(fā)育和繁殖。在低溫環(huán)境下，植物細胞往往會因為膜的硬化而導致細胞骨架重新排列，從而使鈣離子通過鈣通道進入細胞質(zhì)引起一系列的應激通路，最終引起植物表型的變化[16]。1.2.2.2Ca2+調(diào)控的植物應答寒冷脅迫鈣離子信號通路在植物應對寒冷的反應中起著至關重要的作用。植物接受到的寒冷信號隨后被鈣離子結合蛋白接收，然后將冷信號傳遞給后面的通路[17]。COLD1,基因編碼的蛋白質(zhì)定位到質(zhì)膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng),導致蛋白α亞基啟動鳥苷三磷酸酶(GTPase)信號傳播通路激活G蛋白調(diào)節(jié)因子1(RhoGTPaseActivatingprotein,RGA1）。COLD1/RGA1是一種潛在的鈣滲透通道，缺乏COLD1會影響水稻中鈣(Ca2+)信號與冷應激的反應[18]。同時，植物色素也參與植物對寒冷和高溫的反應過程，主要的光感受器PhyB控制著擬南芥在低溫和高溫(HT)脅迫下的生長。

內(nèi)蒙古大學碩士學位論文15圖1.3高濃度Na+下植物激活的SOS信號通路[30]Fig.1.3SOSsignalingpathwaysofplantsunderhighNa+[30]1.2.5ABA在植物抗逆過程中的作用1.2.5.1ABA在植物應對非生物脅迫時的作用植物在逆境下，特別是受到干旱脅迫時，體內(nèi)的脫落酸、乙烯等含量明顯增高[32]。ABA（abscisicacid）屬于類異戊二烯[33]，ABA的合成發(fā)生在質(zhì)體中[34]，異戊基-ABA的C5前體異戊烯焦磷酸（IPP）由DXP（D-xylulose-5-phosphate）在細胞質(zhì)中行成[35]。黃養(yǎng)素在從細胞質(zhì)到脂質(zhì)體的運輸過程中經(jīng)過脫落醛、黃氧酸或脫落醇三部轉(zhuǎn)化成ABA[36]。ABA在調(diào)節(jié)氣孔關閉的同時，可以抑制植物生長相關的基因和激活抗逆相關基因的表達。實驗表明ABA為了幫助植物度過逆境，可以促使植物氣孔關閉、蒸騰減孝降低植物表觀的生長速率。一旦植物在外界信號的刺激下產(chǎn)生并積累大量的ABA，便會激活ABA相關的信號通路。級聯(lián)放大的信號會進一步誘導H2O2有關的防御系統(tǒng)，最終達到增強植物抗氧化性能的作用[37]。1.2.5.2ABA誘導的信號通路植物已經(jīng)進化出不同的機制來應對鹽和干旱脅迫，包括生理生化水平和基因表達水平[37]。植物必須具備感知外部刺激并對轉(zhuǎn)錄組重新編程能力來激活或抑制與壓力相關的基因表達[38]。其中激素系統(tǒng)，特別是脫落酸(ABA)，在植物的非生物脅迫反應和信號轉(zhuǎn)導中起著重要的作用[39-41]�，F(xiàn)有研究表明擬南芥中ABA的信號轉(zhuǎn)導通路一般是通過ABA與RCARs/PYR1/PYLs（PyracbactinResistance/Pyracbactinresistance-like/RegulatoryComponentofABA

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]紫花苜�；瘜W成分及其黃酮成分影響因子的研究[D]. 徐文燕.中國協(xié)和醫(yī)科大學 2007



本文編號：3579600