本文關(guān)鍵詞：海濱錦葵KpCHX基因在擬南芥中的功能驗(yàn)證，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鹽脅迫也被認(rèn)為是一種高離子含量脅迫。鹽脅迫主要影響的是暴露于鹽漬土的植物組織中Na~+、Cl-的積累。Na~+和Cl-的大量的吸收導(dǎo)致嚴(yán)重離子含量失去平衡,而高濃度Na~+會(huì)抑制K~+吸收,K~+是對(duì)植物生長(zhǎng)和發(fā)育都很重要的元素,K~+濃度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致植物產(chǎn)量降低甚至死亡。海濱錦葵是一種雙子葉鹽土植物,最高能夠耐受420 mM NaCl的高鹽環(huán)境,并產(chǎn)生可育的種子,其耐鹽性主要依賴于控制Na~+、K~+和Cl-的吸收和分配以及有機(jī)溶劑的合成。海濱錦葵KpCHX基因,是CHX(cation/H+exchanger family)家族的一個(gè)成員,研究表明KpCHX基因在鹽脅迫下在植物根部上調(diào)表達(dá)。因此,我們推測(cè)KpCHX基因可能與海濱錦葵的耐鹽性有關(guān)。另外,KpCHX與擬南芥AtCHX17-20同源很高,尤其是與AtCHX17高度同源,而AtCHX17被證明是參與K~+吸收和平衡的一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白,所以我們推測(cè)AtCHX17可能參與植物體內(nèi)K~+平衡。為了驗(yàn)證KpCHX基因在植物耐鹽性和K~+中的作用,我們通過(guò)Gateway技術(shù),構(gòu)建了6個(gè)2×35S KpCHX Nos超表達(dá)載體,轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌GV3101,然后通過(guò)蘸花法轉(zhuǎn)化哥倫比亞野生型擬南芥,收獲的轉(zhuǎn)基因種子通過(guò)潮霉素抗性平板篩選出轉(zhuǎn)基因T1、T2、T3代;再通過(guò)分子水平驗(yàn)證基因表達(dá),先是DNA水平,通過(guò)PCR驗(yàn)證目的基因成功整合至擬南芥基因組的轉(zhuǎn)基因株系,再通過(guò)蛋白水平的SDS-PAGE,Western blot分析目的蛋白成功表達(dá)的轉(zhuǎn)基因株系--C45轉(zhuǎn)基因擬南芥。最后再進(jìn)行基因功能驗(yàn)證,通過(guò)耐鹽處理和指標(biāo)測(cè)定,結(jié)果表明C45轉(zhuǎn)基因擬南芥的根長(zhǎng)、葉片數(shù)、鮮重、干重均大于WT野生型擬南芥,脯氨酸含量和丙二醛含量的測(cè)定結(jié)果表明C45轉(zhuǎn)基因擬南芥耐鹽性要高于WT野生型擬南芥。將WT和C45培養(yǎng)在K~+不足的環(huán)境中進(jìn)行K~+缺乏處理,發(fā)現(xiàn)WT野生型擬南芥生長(zhǎng)萎蔫,葉片凋零,而C45轉(zhuǎn)基因擬南芥生長(zhǎng)旺盛。測(cè)定C45轉(zhuǎn)基因擬南芥的根長(zhǎng)、葉片數(shù)、分枝數(shù)、鮮重、干重,結(jié)果均大于WT野生型擬南芥,表明在K~+不足環(huán)境下,C45轉(zhuǎn)基因擬南芥長(zhǎng)勢(shì)較好�？偠灾�,本實(shí)驗(yàn)得出以下結(jié)論:(1)轉(zhuǎn)KpCHX基因可以提高擬南芥耐鹽性;(2)轉(zhuǎn)KpCHX基因可以促進(jìn)擬南芥在K~+不足環(huán)境下的生長(zhǎng)。
【關(guān)鍵詞】：海濱錦葵 KpCHX 擬南芥 耐鹽性 K~+轉(zhuǎn)運(yùn)
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：Q943.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 引言10-23
• 1.1 海濱錦葵概述10-11
• 1.2 植物耐鹽性概述11-15
• 1.2.1 鹽脅迫對(duì)植物的傷害11-12
• 1.2.2 鹽生植物對(duì)鹽脅迫的適應(yīng)性12
• 1.2.3 植物耐鹽機(jī)理12-15
• 1.3 CHX基因概述15-17
• 1.4 海濱錦葵耐鹽機(jī)理研究進(jìn)展17-18
• 1.5 KpCHX研究進(jìn)展18-21
• 1.6 本研究的目的與意義21-23
• 第二章 KpCHX超表達(dá)載體構(gòu)建與轉(zhuǎn)化23-32
• 2.1 Gateway技術(shù)和蘸花法概述23-25
• 2.1.1 Gateway克隆技術(shù)23-24
• 2.1.3 農(nóng)桿菌介導(dǎo)蘸花法24-25
• 2.2 植物材料及培養(yǎng)25
• 2.3 植物表達(dá)載體的構(gòu)建25-28
• 2.3.1 大腸桿菌DH5α 感受態(tài)細(xì)胞制備25-26
• 2.3.2 創(chuàng)建入門(mén)載體26
• 2.3.3 轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α 感受態(tài)細(xì)胞26-27
• 2.3.4 構(gòu)建表達(dá)載體27-28
• 2.4 蘸花法轉(zhuǎn)化野生型擬南芥28-29
• 2.4.1 農(nóng)桿菌GV3101感受態(tài)細(xì)胞的制備與轉(zhuǎn)化28
• 2.4.2 蘸花法轉(zhuǎn)化擬南芥28-29
• 2.5 結(jié)果29-31
• 2.5.1 創(chuàng)建入門(mén)載體29-30
• 2.5.2 重組質(zhì)粒提取30-31
• 2.5.3 構(gòu)建表達(dá)載體31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 第三章 轉(zhuǎn)KpCHX基因擬南芥的篩選與鑒定32-45
• 3.1 植物材料及培養(yǎng)32-33
• 3.2 轉(zhuǎn)基因擬南芥篩選33-35
• 3.2.1 T1代轉(zhuǎn)基因株系篩選33
• 3.2.2 T2代轉(zhuǎn)基因株系篩選33-34
• 3.2.3 T3代轉(zhuǎn)基因株系篩選34-35
• 3.3 轉(zhuǎn)基因株系的鑒定35-39
• 3.3.1 Western Blot鑒定轉(zhuǎn)基因株系中KpCHX蛋白表達(dá)35-38
• 3.3.2 熒光顯微鏡觀察KpCHX表達(dá)位置38-39
• 3.4 結(jié)果39-44
• 3.4.1 轉(zhuǎn)基因后代篩選39-40
• 3.4.3 Western Blot驗(yàn)證KpCHX蛋白表達(dá)40-43
• 3.4.4 熒光顯微鏡觀察KpCHX定位于根部細(xì)胞膜（或壁）43-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第四章 轉(zhuǎn)KpCHX基因擬南芥功能驗(yàn)證45-55
• 4.1 植物材料及培養(yǎng)45
• 4.2 轉(zhuǎn)KpCHX基因擬南芥耐鹽性驗(yàn)證45-48
• 4.2.1 鹽處理下發(fā)芽率測(cè)定45
• 4.2.2 鹽處理下根長(zhǎng)、長(zhǎng)勢(shì)測(cè)定45
• 4.2.3 鹽處理生長(zhǎng)、生理指標(biāo)測(cè)定45-48
• 4.3 KpCHX與K~+轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)功能驗(yàn)證48
• 4.4 主要結(jié)果48-54
• 4.4.1 鹽處理下轉(zhuǎn)基因擬南芥與WT發(fā)芽率一致48-49
• 4.4.2 鹽處理下轉(zhuǎn)KpCHX基因促進(jìn)擬南芥根長(zhǎng)延伸49-50
• 4.4.3 鹽處理轉(zhuǎn)Kp CHX基因提高轉(zhuǎn)基因擬南芥耐鹽性50-52
• 4.4.4 轉(zhuǎn)KpCHX基因促進(jìn)轉(zhuǎn)基因擬南芥在K~+不足的環(huán)境下生長(zhǎng)52-54
• 4.5 本章小結(jié)54-55
• 第五章 結(jié)論與討論55-58
• 5.1 主要結(jié)論55
• 5.2 討論55-58
• 主要試劑和儀器58-63
• 參考文獻(xiàn)63-71
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷71-72
• 致謝72

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1 林鶯;李偉;范海;趙可夫;;海濱錦葵光合作用對(duì)鹽脅迫的響應(yīng)[J];山東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年02期

2 郭予琦;田曾元;趙福庚;張潔;欽佩;;海濱錦葵的組織培養(yǎng)和植株再生[J];植物生理學(xué)通訊;2007年02期

3 徐國(guó),萬(wàn)欽佩,謝民,呂文良,仲崇信;海濱錦葵（Kostelezkyavirginica）的引種生態(tài)學(xué)研究[J];南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1996年02期

4 郭予琦;田曾元;趙福庚;張潔;欽佩;;耐鹽能源植物海濱錦葵(Kostelezkya virginica)再生體系的建立[J];南京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年02期

5 黨瑞紅;王玲;高明輝;趙勐;范海;;水分和鹽分脅迫對(duì)海濱錦葵生長(zhǎng)的效應(yīng)[J];山東師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年01期

6 楊慶利;禹山林;秦松;;海濱錦葵種子含油量的遺傳分析[J];海洋科學(xué);2009年06期

7 阮成,江欽佩,韓睿明;海濱錦葵的滯后自花授粉策略[J];科學(xué)通報(bào);2004年24期

8 黨瑞紅;周俊山;范海;;海濱錦葵的抗鹽特性[J];植物生理學(xué)通訊;2008年04期

9 鄭熙;王學(xué)英;單瑩;金華;阮成江;;海濱錦葵胚軸愈傷組織誘導(dǎo)及植株再生[J];植物學(xué)通報(bào);2007年02期

10 閆道良;王猛;燕志;潘海鷗;;水淹及鹽脅迫對(duì)海濱錦葵生長(zhǎng)及Na~+、K~+離子積累的影響[J];生態(tài)科學(xué);2014年02期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 黨瑞紅;周俊山;范海;;海濱錦葵耐鹽機(jī)理的研究[A];山東省植物生物學(xué)研究進(jìn)展學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

2 孔祥強(qiáng);代閆閆;羅振;盧合全;董合忠;;棉花與海濱錦葵苗期耐鹽性比較[A];山東植物生理學(xué)會(huì)第七次代表大會(huì)暨植物生物學(xué)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)研討會(huì)論文集[C];2012年

3 李亭亭;范海;王寶山;;鹽漬脅迫下海濱錦葵對(duì)氮素水平需求的變化[A];第六屆中國(guó)植物逆境生理學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要匯編[C];2010年

4 任增凱;禹山林;楊慶利;閔平;萬(wàn)菲菲;;海濱錦葵SAD基因的克隆及表達(dá)分析[A];全國(guó)植物分子育種研討會(huì)摘要集[C];2009年

5 范海;王晚晴;高靜;王寶山;;海濱錦葵PSⅡ耐熱性分析[A];中國(guó)植物生理學(xué)會(huì)第十次會(huì)員代表大會(huì)暨全國(guó)學(xué)術(shù)年會(huì)論文摘要匯編[C];2009年

中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 李成效;江蘇海濱錦葵育種研究獲突破[N];農(nóng)民日?qǐng)?bào);2004年

2 吳紅梅;我省引種“生物柴油”獲突破[N];新華日?qǐng)?bào);2004年

3 ;“生物柴油”植物栽培在江蘇獲突破[N];中國(guó)海洋報(bào);2004年

4 南京日?qǐng)?bào)記者　 解悅 曾浩 實(shí)習(xí)生 魏曉燕;國(guó)展中心見(jiàn)識(shí)“生物柴油”[N];南京日?qǐng)?bào);2006年

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1 王紅艷;海濱錦葵耐鹽生理特性及脯氨酸代謝相關(guān)基因的研究[D];中國(guó)科學(xué)院煙臺(tái)海岸帶研究所;2016年

2 樊理山;海濱錦葵莖皮纖維在紡織產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用研究[D];南京大學(xué);2011年

3 楊慶利;海濱錦葵種子油脂提取及制備生物柴油研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所）;2008年

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1 常銀銀;海濱錦葵KpCHX基因在擬南芥中的功能驗(yàn)證[D];鄭州大學(xué);2016年

2 運(yùn)旭;海濱錦葵葉片發(fā)育過(guò)程中光能利用的研究[D];山東師范大學(xué);2015年

3 黨瑞紅;海濱錦葵抗鹽基礎(chǔ)生理的研究[D];山東師范大學(xué);2007年

4 張亞;海濱錦葵的耐冷性研究[D];山東師范大學(xué);2013年

5 李玲;不同磷素水平對(duì)鹽脅迫下海濱錦葵生長(zhǎng)的影響[D];山東師范大學(xué);2015年

6 范舒月;海濱錦葵的耐熱性研究[D];山東師范大學(xué);2012年

7 李亭亭;不同氮素水平對(duì)鹽脅迫下海濱錦葵的生理效應(yīng)[D];山東師范大學(xué);2010年

8 王華;外源精胺對(duì)海濱錦葵耐鹽性及其脯氨酸合成途徑基因表達(dá)影響[D];鄭州大學(xué);2010年

9 劉野;海濱錦葵莖尖再生體系建立及GPD1和DGAT植物表達(dá)載體構(gòu)建[D];遼寧師范大學(xué);2010年

10 林鶯;NaCl對(duì)海濱錦葵光合作用特性的效應(yīng)[D];山東師范大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：海濱錦葵KpCHX基因在擬南芥中的功能驗(yàn)證，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：475334