矮沙冬青（Ammopiptanthus nanus）又名新疆沙冬青,與蒙古沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）同屬豆科沙冬青屬,是第三紀古地中海消失后的殘遺物種。沙冬青對干旱、鹽堿、貧瘠和極端溫度等非生物逆境耐受性極強,是抗逆性極好且極珍貴的遺傳資源。目前,關(guān)于沙冬青非生物逆境抗性基因的研究主要集中在蒙古沙冬青,鮮有關(guān)于矮沙冬青抗逆基因克隆及功能解析的報道。甜菜堿醛脫氫酶（Betaine aldehyde dehydrogenase,BADH）是甜菜堿合成途徑的關(guān)鍵酶,而甜菜堿是植物細胞中重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)。鉬輔助因子硫酸化酶（Molybdenum cofactor sulfurase,MCSU）催化鉬輔助因子硫酸化,而硫酸化后的鉬輔助因子則與脫落酸醛氧化酶一起在脫落酸（Abscisic acid,ABA）合成最后一步反應(yīng)中催化脫落酸醛氧化生成ABA。磷脂酶D（Phospholipase D,PLD）催化磷脂降解產(chǎn)生磷脂酸,在植物生長發(fā)育及逆境應(yīng)答中起重要作用。液泡膜氫離子焦磷酸酶（Vacuolar H⁺-pyrophosphatase,H... 

【文章來源】：四川農(nóng)業(yè)大學四川省 211工程院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

甜菜堿的生物合成途徑Fig.1Biosynthesispathwayofglycinebetaine

部位的不同，將其分為5大類：磷脂酶A1（Phospholipase Al，PLAl）、磷脂酶A2（PhospholipaseA2，PLA2）、磷脂酶B（PhospholipaseB，PLB）、磷脂酶C（PhospholipaseC，PLC）及磷脂酶D（Phospholipase D，PLD）（圖2）[114]。圖2 磷脂酶的分類Fig. 2 The category of phospholipase familyPLD對催化底物沒有絕對的特異性，其主要底物是磷脂酰膽堿以及其他磷脂類分子，如磷脂酰乙醇胺、磷脂酰甘油等。在PLD的催化下，這些磷脂末端的磷酸二酯鍵斷裂水解生成磷脂酸（Phosphatidic acid，PA）和一個極性頭部基團[115, 116]。而PA是動植物生長發(fā)育、應(yīng)對脅迫的重要脂質(zhì)信號分子，它能在脅迫條件下快速產(chǎn)生并且通過召集目標蛋白聚集在特定膜部位或者以影響其活性的方式參與到信號的級聯(lián)反應(yīng)過程[117-120]。已有研究表明，PLD在質(zhì)膜的降解和胞間信號傳遞等生理生化過程中起到重要作用?

PLD 和 AnVP1 基因的基礎(chǔ)上，綜合運用實時定量 PCR、原核表達、亞細胞定母或擬南芥突變體功能互補或過表達等技術(shù)，解析這 4 個基因的抗逆功能，以物抗非生物逆境的轉(zhuǎn)基因改良提供優(yōu)異的基因資源。本研究技術(shù)路線如圖 3 所示：

【參考文獻】：
期刊論文
[1]新疆沙冬青植物群落特征研究[J]. 麥爾哈巴·阿布拉,劉博,李征珍,楊瓊,石莎,馮金朝.  中央民族大學學報(自然科學版). 2015(03)
[2]脫落酸(ABA)生物學作用研究進展[J]. 郭文雅,趙京獻,郭偉珍.  中國農(nóng)學通報. 2014(21)
[3]磷脂酶D在植物逆境信號轉(zhuǎn)導中的作用機制研究進展[J]. 孫磊,鐘秀麗.  中國農(nóng)學通報. 2012(30)
[4]Rice Phospholipase Dαis Involved in Salt Tolerance by the Mediation of H+-ATPase Activity and Transcription[J]. Peng Shen,Rong Wang,Wen Jing and Wenhua Zhang~* College of Life Sciences,State Key Laboratory of Crop Genetics and Germplasm Enhancement,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China.  Journal of Integrative Plant Biology. 2011(04)
[5]玉米液泡膜焦磷酸酶基因ZmVPP1的克隆及逆境下的表達分析[J]. 朱春利,張登峰,劉穎慧,石云素,宋燕春,杜金友,王天宇,黎裕.  植物遺傳資源學報. 2011(01)
[6]強旱生植物沙冬青AmERF基因的克隆及生物信息學研究[J]. 李曉東,白晨,郭九峰,于卓,孫國琴,張惠忠.  華北農(nóng)學報. 2010(05)
[7]沙冬青脫水素基因的克隆、重組及對糖料作物的遺傳轉(zhuǎn)化[J]. 李曉東,白晨,張玉金,于卓,孫國琴,張惠忠,郭九峰,康連和.  華北農(nóng)學報. 2010(01)
[8]新疆沙冬青抗凍蛋白基因保守區(qū)序列的克隆及其分析[J]. 詹彬,安沙舟,楊麗娟,李蓮瑞,馬春暉.  新疆農(nóng)業(yè)科學. 2009(06)
[9]新疆沙冬青(Ammopiptanthus nanus)的開花物候與環(huán)境的關(guān)系[J]. 李新蓉,譚敦炎.  中國沙漠. 2007(04)
[10]液泡膜H+-PPase與植物耐鹽性[J]. 包愛科,張金林,郭正剛,王鎖民.  植物生理學通訊. 2006(04)

碩士論文
[1]蒙古沙冬青和新疆沙冬青葉片解剖結(jié)構(gòu)特征及其抗旱適應(yīng)性[D]. 石麗麗.甘肅農(nóng)業(yè)大學 2016
[2]新疆沙冬青（Ammopiptanthus nanus）抗寒相關(guān)基因的分子克隆及表達分析[D]. 黃國濤.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2011



本文編號：2940368