過表達OsMPK17激酶蛋白質(zhì)增強了水稻的耐旱性
發(fā)布時間:2021-04-18 15:03
促分裂原活化蛋白質(zhì)激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)在真核生物中高度保守,在水稻逆境應答反應中也發(fā)揮著重要作用。本研究表達純化了水稻OsMPK17蛋白質(zhì),制備了特異性抗體,對多種非生物逆境脅迫下的蛋白質(zhì)樣品進行免疫印跡分析,發(fā)現(xiàn)OsMPK17蛋白質(zhì)在干旱脅迫下誘導表達,提示該蛋白質(zhì)在干旱脅迫應答中發(fā)揮作用。對脫落酸和茉莉酸甲酯處理的離體葉片蛋白質(zhì)分析發(fā)現(xiàn),OsMPK17蛋白質(zhì)表達豐度下降,提示該蛋白質(zhì)的功能發(fā)揮可能受激素調(diào)控。為此,構建了過表達OsMPK17蛋白質(zhì)的載體,轉化水稻后篩選獲得了OsMPK17蛋白質(zhì)過表達的純合株系。田間種植鑒定結果表明,轉基因株系的株高變矮、穗長變短、結實率降低。種子萌發(fā)期擬旱(PEG-6000)處理條件下,過表達OsMPK17株系的種子長勢明顯比野生型好,根長與芽長均顯著大于野生型。幼苗期失水試驗表明,轉基因植株的失水率低于野生型。在土培干旱脅迫后恢復澆水的試驗中,過表達OsMPK17蛋白質(zhì)的轉基因水稻生長也好于野生型。綜上,過表達OsMPK17蛋白質(zhì)提高了水稻的耐旱性。本研究增進了對水稻OsMPK17基...
【文章來源】:作物學報. 2020,46(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:11 頁
【部分圖文】:
水稻OsMPK17基因的克隆與融合蛋白質(zhì)表達
設計PCR引物,以cDNA質(zhì)粒為模板,擴增獲得了全長的OsMPK17基因(圖3-A),雙酶切后裝入pEASY-3HA中間載體,測序驗證后,用內(nèi)切酶Hind III和Xba I切下片段,電泳檢測到1848 bp的插入片段(圖3-B),裝入水稻轉化質(zhì)粒pUBI-C4300中,獲得了pUBI-C4300-MPK17轉化載體,經(jīng)Kpn I和Sac I酶切檢測到符合預期的插入片段(圖3-C),證明獲得了正確的過表達載體。2.4 水稻轉化及陽性植株的鑒定
為了進一步鑒定轉基因水稻的耐旱性,將2個轉基因株系(A202和A212)與野生型對照進行同盆栽培,以便使培養(yǎng)條件盡量保持一致,種子發(fā)芽后正常盆栽培養(yǎng)5 d,停止?jié)菜?花盆土壤自然干燥,使水稻幼苗承受實際的干旱脅迫,經(jīng)不同天數(shù)的干旱脅迫后,待部分植株出現(xiàn)萎蔫并呈現(xiàn)葉片有50%干枯時,恢復澆水并觀察水稻苗的生長狀況(圖8)。轉基因苗(右側)在脅迫處理時和恢復澆水后都表現(xiàn)比野生型水稻苗(左側)有更多的綠色部分,說明轉基因苗具有較強的耐旱性。3 討論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]水稻蛋白質(zhì)樣品資源庫RiceS-A300的建立與應用[J]. 張劍碩,馬金姣,張彤,陳悅,魏健,張柳,史佳楠,徐珊,燕高偉,杜鐵民,竇世娟,李莉云,劉麗娟,劉國振. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2018(19)
[2]水稻OsMPK15的cDNA克隆和轉錄水平分析[J]. 石佳,楊丹丹,葛慧雯,杜京堯,梁衛(wèi)紅. 生物技術通報. 2018(06)
[3]轉基因水稻中CAS9蛋白質(zhì)的免疫印跡檢測[J]. 郭亞璐,馬曉飛,史佳楠,張柳,張劍碩,黃騰,武鵬程,康昊翔,耿廣薈,陳浩,魏健,竇世娟,李莉云,尹長城,劉國振. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2017(19)
[4]轉基因水稻中GUS蛋白質(zhì)的檢測及其表達特征[J]. 牛東東,郝育杰,榮瑞娟,韋漢福,蘭金蘋,史佳楠,魏健,李雪姣,楊爍,奚文輝,武鵬程,劉麗娟,吳琳,劉斯奇,尹長城,劉國振. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2014(14)
[5]基于抗體的水稻蛋白質(zhì)組學——開端與展望[J]. 劉國振,劉斯奇,吳琳,徐寧志. 中國科學:生命科學. 2011(03)
[6]根癌農(nóng)桿菌介導的水稻高效轉化系統(tǒng)的建立[J]. 劉巧泉,張景六,王宗陽,洪孟民,顧銘洪. 植物生理學報. 1998(03)
本文編號:3145682
【文章來源】:作物學報. 2020,46(01)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:11 頁
【部分圖文】:
水稻OsMPK17基因的克隆與融合蛋白質(zhì)表達
設計PCR引物,以cDNA質(zhì)粒為模板,擴增獲得了全長的OsMPK17基因(圖3-A),雙酶切后裝入pEASY-3HA中間載體,測序驗證后,用內(nèi)切酶Hind III和Xba I切下片段,電泳檢測到1848 bp的插入片段(圖3-B),裝入水稻轉化質(zhì)粒pUBI-C4300中,獲得了pUBI-C4300-MPK17轉化載體,經(jīng)Kpn I和Sac I酶切檢測到符合預期的插入片段(圖3-C),證明獲得了正確的過表達載體。2.4 水稻轉化及陽性植株的鑒定
為了進一步鑒定轉基因水稻的耐旱性,將2個轉基因株系(A202和A212)與野生型對照進行同盆栽培,以便使培養(yǎng)條件盡量保持一致,種子發(fā)芽后正常盆栽培養(yǎng)5 d,停止?jié)菜?花盆土壤自然干燥,使水稻幼苗承受實際的干旱脅迫,經(jīng)不同天數(shù)的干旱脅迫后,待部分植株出現(xiàn)萎蔫并呈現(xiàn)葉片有50%干枯時,恢復澆水并觀察水稻苗的生長狀況(圖8)。轉基因苗(右側)在脅迫處理時和恢復澆水后都表現(xiàn)比野生型水稻苗(左側)有更多的綠色部分,說明轉基因苗具有較強的耐旱性。3 討論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]水稻蛋白質(zhì)樣品資源庫RiceS-A300的建立與應用[J]. 張劍碩,馬金姣,張彤,陳悅,魏健,張柳,史佳楠,徐珊,燕高偉,杜鐵民,竇世娟,李莉云,劉麗娟,劉國振. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2018(19)
[2]水稻OsMPK15的cDNA克隆和轉錄水平分析[J]. 石佳,楊丹丹,葛慧雯,杜京堯,梁衛(wèi)紅. 生物技術通報. 2018(06)
[3]轉基因水稻中CAS9蛋白質(zhì)的免疫印跡檢測[J]. 郭亞璐,馬曉飛,史佳楠,張柳,張劍碩,黃騰,武鵬程,康昊翔,耿廣薈,陳浩,魏健,竇世娟,李莉云,尹長城,劉國振. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2017(19)
[4]轉基因水稻中GUS蛋白質(zhì)的檢測及其表達特征[J]. 牛東東,郝育杰,榮瑞娟,韋漢福,蘭金蘋,史佳楠,魏健,李雪姣,楊爍,奚文輝,武鵬程,劉麗娟,吳琳,劉斯奇,尹長城,劉國振. 中國農(nóng)業(yè)科學. 2014(14)
[5]基于抗體的水稻蛋白質(zhì)組學——開端與展望[J]. 劉國振,劉斯奇,吳琳,徐寧志. 中國科學:生命科學. 2011(03)
[6]根癌農(nóng)桿菌介導的水稻高效轉化系統(tǒng)的建立[J]. 劉巧泉,張景六,王宗陽,洪孟民,顧銘洪. 植物生理學報. 1998(03)
本文編號:3145682
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/nzwlw/3145682.html
最近更新
教材專著