玉米是我國三大禾本科糧食作物之一,既可作為糧食,也可作為重要的工業(yè)原料,在保證糧食生產(chǎn)及糧食安全方面發(fā)揮重要作用。但是玉米在生長過程中,經(jīng)常遭受一些不良環(huán)境因子的影響,從而導(dǎo)致其產(chǎn)量和品質(zhì)的下降,其中最主要的是非生物逆境因子,如高溫、干旱及高鹽等。目前,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)進行作物遺傳改良、培育抗逆新品種以提高作物抗逆性,是保證糧食產(chǎn)量和品質(zhì)的最為行之有效的方法之一。研究表明,轉(zhuǎn)錄因子在植物的抗逆應(yīng)答過程中發(fā)揮重要調(diào)控作用,它們可以同時激活或抑制多個下游基因的表達,效果更加顯著,目前在植物中很多轉(zhuǎn)錄因子基因被鑒定參與逆境應(yīng)答反應(yīng)。HSF是植物中重要的轉(zhuǎn)錄因子家族之一,廣泛參與到植物的生長發(fā)育及非生物逆境響應(yīng)過程,在模式植物擬南芥及番茄中,HSF基因的作用機制已被研究清楚。然而,玉米作為重要糧食作物,其HSF基因的功能研究還未見報道,分子作用機制也不清楚。根據(jù)實驗室相關(guān)研究基礎(chǔ),我們獲得了一個潛在與逆境相關(guān)的HSF基因ZmHsfA4α,通過基因表達、基因特征以及過表達分析對其抗旱功能進行鑒定,并通過互作蛋白鑒定進一步闡明其作用機制。獲得的主要結(jié)果如下:1.從玉米B73中克隆得到ZmHsfA4α... 

【文章來源】：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

SOS信號途徑[23]

的 ABA 合成與分解效率，所以一般根部產(chǎn)生的多余 ABA 都會運降解。目前，在模式植物擬南芥中對 ABA的合成途徑已研究非常幾個步驟：玉米黃素經(jīng)玉米黃素環(huán)氧化酶(zeaxanthin epoxidase，Z黃素；9-順式-新黃素經(jīng) 9-順式-新黃素加雙氧酶(NCED) 催化生成 ABA2 的催化下又生成 ABA 醛, 最后, ABA 醛經(jīng) ABA 醛氧化oxidase，AAO) 的催化生成 ABA[64]。

ED3 蛋白主要集中在葉片的維管組織中，對照組則沒有這種情況，這表明干旱脅迫后，ABA 可能主要在葉片維管組織中合成，再轉(zhuǎn)運到氣孔等部位70, 71]。植物逆境脅迫解除后，需要清除體內(nèi)過量 ABA，這時主要通過抑合成、促進其降解和失活來完成。脫氨酶 8'-hydoxylase 編碼基因，CYP70BA 的降解過程，在逆境恢復(fù)過程中表達量急劇升高[72]，在水稻中同樣發(fā)因 OsABAox1(ABA-8-hydroxylase 1)，該基因在干旱處理復(fù)水過程中大量且降低水稻植株中 ABA含量[73]。物的非生物逆境響應(yīng)機制是植物經(jīng)過很多年進化演變而來，是一個非常復(fù)。目前，在植物中已發(fā)現(xiàn)的幾條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑是植物中普遍存在并且研究地，每條信號途徑之間都存在密切聯(lián)系，在非生物脅迫響應(yīng)途徑中協(xié)同們的主要關(guān)系如下圖 1-3所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]植物轉(zhuǎn)錄因子MYB基因家族的研究進展[J]. 牛義嶺,姜秀明,許向陽.  分子植物育種. 2016(08)
[2]玉米脫水素基因家族的鑒定與分析[J]. 趙陽,王玉,蔡慧林,程備久,馬慶.  安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2015(05)
[3]植物胚胎發(fā)育晚期豐富蛋白的結(jié)構(gòu)與功能[J]. 周麗,姬向楠,何非,潘秋紅,段長青.  熱帶生物學(xué)報. 2012(02)
[4]植物bZIP轉(zhuǎn)錄因子的研究進展[J]. 楊穎,高世慶,唐益苗,冶曉芳,王永波,劉美英,趙昌平.  麥類作物學(xué)報. 2009(04)
[5]水分脅迫對玉米葉片光合作用的影響[J]. 常敬禮,楊德光,譚巍巍,陸月賞.  東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2008(11)

博士論文
[1]擬南芥轉(zhuǎn)錄因子TGA7參與植物響應(yīng)干旱脅迫的機制研究[D]. 吳娟娟.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]玉米蛋白激酶基因ZmPti1、ZmPti1-1和ZmCIPK2的抗旱功能分析[D]. 李志亮.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[3]高粱、玉米苗期抗旱生理與分子機制的比較研究[D]. 邵艷軍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2005



本文編號：3380632