小麥生長(zhǎng)素響應(yīng)因子TaARF6轉(zhuǎn)基因煙草植株分子鑒定
本文關(guān)鍵詞:小麥生長(zhǎng)素響應(yīng)因子TaARF6轉(zhuǎn)基因煙草植株分子鑒定
更多相關(guān)文章: 小麥(Triticum aestivum L.) 生長(zhǎng)素響應(yīng)因子 分子特征 遺傳轉(zhuǎn)化 根葉生長(zhǎng)
【摘要】:【目的】生長(zhǎng)素響應(yīng)因子(ARF)在介導(dǎo)生長(zhǎng)素信號(hào)傳遞和調(diào)控下游生長(zhǎng)素響應(yīng)基因的表達(dá)中發(fā)揮著重要功能。本文旨在以在富集豐磷特異表達(dá)基因的小麥根系c DNA差減文庫(kù)中鑒定的1個(gè)ARF類(lèi)別的家族成員TaARF6為基礎(chǔ),對(duì)該基因c DNA序列、分子特征、不同供磷水平下該基因在根、葉中表達(dá)模式及遺傳轉(zhuǎn)化TaARF6對(duì)豐磷和缺磷條件下植株形態(tài)的影響進(jìn)行較全面研究,闡明該小麥生長(zhǎng)素響應(yīng)因子基因介導(dǎo)不同供磷水平下對(duì)植株生長(zhǎng)特性的影響!痉椒ā坎捎蒙镄畔W(xué)工具預(yù)測(cè)TaARF6編碼蛋白特征;采用溶液培養(yǎng)法培養(yǎng)豐、缺磷處理小麥幼苗,采用半定量RT-PCR技術(shù)鑒定TaARF6在豐、缺磷處理下的表達(dá)特征。采用DNA重組技術(shù)構(gòu)建將TaARF6編碼閱讀框融合至表達(dá)載體中的表達(dá)質(zhì)粒,利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化法建立超表達(dá)TaARF6轉(zhuǎn)基因煙草植株。采用瓊脂培養(yǎng)和溶液培養(yǎng)法,培養(yǎng)豐、缺磷不同供磷水平下野生型植株和轉(zhuǎn)基因煙草植株,進(jìn)而利用常規(guī)分析方法鑒定不同磷水平下植株長(zhǎng)勢(shì)、根系和莖葉生物量和植株根葉形態(tài)及性狀。【結(jié)果】1)TaARF6編碼生長(zhǎng)素響應(yīng)因子(ARF)型轉(zhuǎn)錄因子,編碼蛋白中含有ARF家族成員具有的保守結(jié)構(gòu)域。該基因在氨基酸水平上與源于短柄草Bd ARF6和源于水稻的Os ARF6具有高度同源特征。表達(dá)分析表明,TaARF6在根、葉中均呈典型低磷下表達(dá)下調(diào)、復(fù)磷后表達(dá)再度回升模式,表明該基因表達(dá)受到外界供磷水平的調(diào)節(jié)。2)遺傳轉(zhuǎn)化結(jié)果表明,在正常生長(zhǎng)和低磷逆境下,與野生型植株相比,轉(zhuǎn)基因煙草株系幼苗和植株形態(tài)明顯增大。3)豐、缺磷不同供磷水平下,與未轉(zhuǎn)化的野生型(WT)對(duì)照植株相比,轉(zhuǎn)基因系(Line 3和Line 5)植株幼苗和植株根系、莖葉和單株鮮、干重均較野生型顯著增加。此外,與WT相比,轉(zhuǎn)基因系植株根系數(shù)量增多、主側(cè)根長(zhǎng)度、根體積、葉面積和根冠比增加!窘Y(jié)論】TaARF6編碼典型的生長(zhǎng)素響應(yīng)因子,其編碼蛋白具有生長(zhǎng)素響應(yīng)因子特有結(jié)構(gòu)域。TaARF6對(duì)環(huán)境中的低磷脅迫逆境能產(chǎn)生明顯應(yīng)答。上調(diào)表達(dá)TaARF6基因,具有增加植株根、葉鮮、干重和改善根葉及植株形態(tài)的生物學(xué)功能。本研究表明,通過(guò)對(duì)植株體內(nèi)生長(zhǎng)素響應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控,TaARF6在介導(dǎo)植株不同供磷水平下的根葉形態(tài)建成和干物質(zhì)累積過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。
【作者單位】: 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】: 小麥(Triticum aestivum L.) 生長(zhǎng)素響應(yīng)因子 分子特征 遺傳轉(zhuǎn)化 根葉生長(zhǎng)
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(31201674) 河北省自然科學(xué)基金(C2013204146)資助
【分類(lèi)號(hào)】:S512.1
【正文快照】: 生長(zhǎng)素是植物生長(zhǎng)發(fā)育的重要激素類(lèi)物質(zhì),生長(zhǎng)素信號(hào)與植株頂端優(yōu)勢(shì)、根系側(cè)根發(fā)生、維管組織分化等密切相關(guān)[1-2]。在分子水平上,部分特定轉(zhuǎn)錄因子被生長(zhǎng)素活化后,進(jìn)入細(xì)胞核啟動(dòng)下游生長(zhǎng)素應(yīng)答基因發(fā)生特異性表達(dá)。目前證實(shí),與生長(zhǎng)素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子,可歸屬于早期應(yīng)答
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條
1 郝心愿;曹紅利;楊亞軍;王新超;馬春雷;肖斌;;茶樹(shù)生長(zhǎng)素響應(yīng)因子基因CsARF1的克隆與表達(dá)分析[J];作物學(xué)報(bào);2013年03期
2 郭勤衛(wèi);李季;崔利;張停林;Kere George Mbira;陳勁楓;;黃瓜生長(zhǎng)素響應(yīng)因子CsARF10亞家族3個(gè)基因的克隆與表達(dá)分析[J];園藝學(xué)報(bào);2013年06期
3 方佳;何勇清;余敏芬;鄭炳松;;植物生長(zhǎng)素響應(yīng)因子基因的研究進(jìn)展[J];浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào);2012年04期
4 林麗霞;林玉玲;賴(lài)鐘雄;;龍眼胚性愈傷組織生長(zhǎng)素響應(yīng)因子DIARF5-1在不同激素處理下的定量表達(dá)分析[J];園藝與種苗;2013年10期
5 馮丹;劉柏林;王永林;張寧;文義凱;司懷軍;王蒂;;馬鈴薯乙烯響應(yīng)因子基因的克隆表達(dá)及生物信息學(xué)分析[J];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年01期
6 ;[J];;年期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 晁代印;羅達(dá);林鴻宣;;水稻高鹽脅迫下的轉(zhuǎn)錄譜及相關(guān)基因分析[A];中國(guó)植物生理學(xué)會(huì)第九次全國(guó)會(huì)議論文摘要匯編[C];2004年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條
1 李彥邦;檉柳乙烯響應(yīng)因子ThERF1的克隆和功能分析[D];東北林業(yè)大學(xué);2011年
2 劉文進(jìn);檉柳乙烯響應(yīng)因子ThERF1基因應(yīng)答高鹽脅迫的調(diào)控機(jī)理[D];東北林業(yè)大學(xué);2013年
3 馮丹;馬鈴薯乙烯響應(yīng)因子基因的克隆及表達(dá)載體構(gòu)建[D];甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年
,本文編號(hào):542343
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiyingongcheng/542343.html