水稻在生長過程中會受到各種逆境脅迫的影響,特別是環(huán)境污染引起的土壤金屬離子脅迫。P_1B-ATPase又稱為重金屬ATP酶（heavy metal transporting ATPase,HMA）,作為P型ATP酶的一個亞族,目前已被證明參與植物體內金屬離子轉運。水稻基因組中有多個基因被推斷編碼該類蛋白,但其功能尚未完全解析。文章通過對水稻第二染色體HMA基因（OsHMA,基因登錄號AK107997）進行生物信息學分析,發(fā)現(xiàn)該基因編碼蛋白含有金屬結合結構域;表達模式分析結果表明:OsHMA在水稻幼苗、成體根中表達量最高;在銅離子誘導下表達水平上調,提示OsHMA可能在水稻銅離子轉運中發(fā)揮作用。構建OsHMA基因RNA干涉載體,以用于后續(xù)分析其在水稻抗土壤金屬離子脅迫中的功能。 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學學報(自然科學版). 2020,43(01)北大核心

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【部分圖文】：

OsHMA基因RNA干滲載體的構建

通過SMART在線程序對OsHMA基因編碼蛋白功能結構域預測,結果表明,OsHMA有1個金屬結合結構域。這一結構域與玉米金屬結合蛋白、擬南芥銅分子伴侶約有30%的相似性。通過亞細胞器蛋白定位軟件TargetP v1.01 分析,顯示OsHMA編碼蛋白具有跨膜結構,可能定位于根的成熟區(qū)。利用植物調控元件數(shù)據庫PLACE對OsHMA基因上游序列的分析結果表明,編碼區(qū)上游2 000 bp有多種元件:7個銅應答誘導序列元件GTAC(分別位于基因上游88、152、584、591、915、1 358、1 385 bp),2個鈣調蛋白結合位點VCGCGB(基因上游10、167 bp)、1個乙烯應答元件AWTTCAAA(基因上游513 bp)以及7個黃化誘導表達元件ACGT,如圖1所示。2.2 OsHMA基因表達模式

對OsHMA在水稻不同組織下的表達分析顯示:OsHMA在日本晴幼苗的根、莖中有表達,在成熟植株根、莖、葉、穎花組織中均可以檢測到OsHMA基因的表達。但無論是在幼苗期還是在成熟期中,OsHMA基因在根中的表達水平明顯高于其他組織,如圖2所示。圖2中,1～7泳道分別為日本晴幼苗根、莖、葉和日本晴成熟植株根、莖、葉、穎花中OsHMA基因表達水平;ACTIN為內參基因。在日本晴幼苗葉片中未檢測到OsHMA基因的表達,但經過不同濃度金屬離子處理48 h后,RT-PCR分析結果表明,OsHMA可以受10 μmol/L Cu2+誘導表達,如圖3所示。OsHMA基因的表達模式提示,它可能在水稻的銅離子轉運中發(fā)揮功能。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3212430