土壤鹽漬化是我國農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)面臨的主要環(huán)境問題之一。提高樹木耐鹽性對于鹽堿地帶的造林綠化和生態(tài)環(huán)境建設(shè)至關(guān)重要。胡楊（Populus euphratica）是研究陸生木本植物耐鹽機(jī)制的模式樹種。在高鹽環(huán)境下,胡楊能維持體內(nèi)的K+/Na+平衡和活性氧平衡,其中質(zhì)膜H+-ATPases發(fā)揮了十分重要的調(diào)節(jié)作用。胡楊質(zhì)膜H+-ATPases促進(jìn)Na+外排并減少K+的流失。此外,質(zhì)膜H+-ATPases還參與了鹽脅迫下胡楊H2O2信號的傳導(dǎo)。實(shí)驗(yàn)室近期研究發(fā)現(xiàn),胡楊耐鹽信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑可能還包括RIN4蛋白復(fù)合體:RIN4蛋白復(fù)合體通過激活質(zhì)膜H+-ATPases,進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞離子平衡和活性氧平衡。質(zhì)譜研究結(jié)果表明,擬南芥RIN4蛋白復(fù)合物包含remonn蛋白和jacalin類凝集素。已有報道顯示,remorin蛋白和jacalin類凝集素在植物抵御生物脅迫過程中具有重要的作用,但它們在植物響應(yīng)非生物脅迫中的作用鮮有報道。本文旨在揭示胡楊remorin蛋白和jacalin類凝集素調(diào)控鹽脅迫信號傳導(dǎo)的分子機(jī)制。本文通過酵母雙雜交等技術(shù)研究了胡楊remorin家族蛋白PeREM6.5、PeREM1.3和... 

【文章頁數(shù)】：169 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
引言
1. 文獻(xiàn)綜述
    1.1 胡楊抗鹽機(jī)理研究
        1.1.1 胡楊離子平衡調(diào)控機(jī)制
        1.1.2 胡楊活性氧平衡調(diào)控機(jī)制
        1.1.3 胡楊組織肉質(zhì)化
        1.1.4 ABA在植物抗鹽中的作用
        1.1.5 植物質(zhì)膜H~+-ATPase與抗逆性研究
    1.2 植物Remorin蛋白的研究進(jìn)展
        1.2.1 Remorin蛋白的分布
        1.2.2 Remorin蛋白的結(jié)構(gòu)
        1.2.3 Remorin蛋白在植物抗逆中的作用
            1.2.3.1 Remorin蛋白參與植物OGA信號轉(zhuǎn)導(dǎo)
            1.2.3.2 Remorin蛋白參與植物抵御生物脅迫
            1.2.3.3 Remorin蛋白參與植物抵御非生物脅迫
    1.3 植物凝集素的研究進(jìn)展
        1.3.1 JRL凝集素的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 JRLs的生物學(xué)功能
            1.3.2.1 充當(dāng)貯藏蛋白
            1.3.2.2 調(diào)控生長發(fā)育
            1.3.2.3 參與生物脅迫響應(yīng)
            1.3.2.4 參與非生物脅迫響應(yīng)
    1.4 研究思路和技術(shù)路線
2. 實(shí)驗(yàn)材料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 主要菌株和試劑
        2.1.3 主要載體
    2.2 所用試劑配制
        2.2.1 常用培養(yǎng)基配制
        2.2.2 常用抗生素配制
        2.2.3 原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化相關(guān)溶液配制
        2.2.4 蛋白質(zhì)提取緩沖液
        2.2.5 原核蛋白純化試劑
        2.2.6 蛋白質(zhì)免疫印跡實(shí)驗(yàn)相關(guān)試劑
        2.2.7 蛋白染色和脫色液
        2.2.8 農(nóng)桿菌注射煙草表達(dá)蛋白緩沖液
        2.2.9 質(zhì)膜H~+-ATPase活性測定所需溶液配制
        2.2.10 離子流測定所需試劑配制
    2.3 主要實(shí)驗(yàn)儀器
    2.4 實(shí)驗(yàn)方法
        2.4.1 植物材料及生長條件
        2.4.2 生物信息學(xué)分析
        2.4.3 胡楊RNA提取及基因克隆
        2.4.4 擬南芥基因組RNA提取
        2.4.5 實(shí)時熒光定量PCR
        2.4.6 擬南芥總蛋白提取
        2.4.7 PCR產(chǎn)物及酶切產(chǎn)物回收
        2.4.8 DNA連接及重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化
        2.4.9 質(zhì)粒提取
        2.4.10 質(zhì)粒轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌
        2.4.11 酵母雙雜交實(shí)驗(yàn)
        2.4.12 蛋白質(zhì)免疫印跡
        2.4.13 煙草葉片表達(dá)蛋白
        2.4.14 Pull-down實(shí)驗(yàn)
        2.4.15 擬南芥轉(zhuǎn)化
        2.4.16 煙草轉(zhuǎn)化
        2.4.17 擬南芥處理
            2.4.17.1 耐鹽性實(shí)驗(yàn)
            2.4.17.2 ABA敏感性實(shí)驗(yàn)
        2.4.18 煙草處理
        2.4.19 電導(dǎo)率測定
        2.4.20 MDA含量測定
        2.4.21 根中Na~+含量檢測
        2.4.22 根中H_2O_2含量檢測
        2.4.23 根中的Na~+、K~+和H~+離子流檢測
        2.4.24 抗氧化酶活性測定
        2.4.25 ABA含量測定
        2.4.26 原核蛋白的誘導(dǎo)及純化
        2.4.27 質(zhì)膜微囊的提取和純化
        2.4.28 質(zhì)膜H~+-ATPase水解活性測定
        2.4.29 質(zhì)膜H~+-ATPase轉(zhuǎn)運(yùn)活性測定
        2.4.30 擬南芥原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化
    2.5 本實(shí)驗(yàn)所用引物
3. 胡楊PeREM6.5與PeRIN4互作調(diào)控質(zhì)膜H~+-ATPase活性
    3.1 引言
    3.2 結(jié)果
        3.2.1 PeREM6.5基因的克隆以及生物信息學(xué)分析
        3.2.2 PeREM6.5基因在胡楊中的表達(dá)模式
        3.2.3 胡楊PeREM6.5蛋白的亞細(xì)胞定位
        3.2.4 PeREM6.5基因功能研究
        3.2.5 胡楊PeREM6.5與PeRIN4互作
        3.2.6 胡楊PeREM6.5與PeRIN4互作調(diào)控質(zhì)膜H~+-ATPase活性
        3.2.7 PeREM6.5提高擬南芥質(zhì)膜H~+-ATPase活性
        3.2.8 PeREM6.5調(diào)控K~+/Na~+平衡
        3.2.9 PeREM6.5調(diào)控活性氧平衡
    3.3 討論
        3.3.1 PeREM6.5提高轉(zhuǎn)基因擬南芥耐鹽性
        3.3.2 PeREM6.5增強(qiáng)轉(zhuǎn)基因擬南芥質(zhì)膜H~+-ATPase的活性、維持K~+/Na~+平衡
        3.3.3 胡楊PeREM6.5作為PeRIN4復(fù)合物組分調(diào)控質(zhì)膜H~+-ATPase活性與K~+/Na~+離子平衡
        3.3.4 PeREM6.5調(diào)控轉(zhuǎn)基因擬南芥的活性氧平衡
    3.4 本章小結(jié)
4. 過表達(dá)胡楊PeREM1.3提高煙草耐鹽性
    4.1 引言
    4.2 結(jié)果
        4.2.1 PeREM1.3基因的克隆以及生物信息學(xué)分析
        4.2.2 PeREM1.3在胡楊葉片中的表達(dá)模式
        4.2.3 胡楊PeREM1.3蛋白的亞細(xì)胞定位
        4.2.4 PeREM1.3轉(zhuǎn)基因煙草的耐鹽性分析
        4.2.5 胡楊PeREM1.3與PeRIN4互作分析
        4.2.6 鹽脅迫下轉(zhuǎn)基因煙草抗氧化酶活性
        4.2.7 轉(zhuǎn)基因煙草中離子跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因表達(dá)水平變化
    4.3 討論
    4.4 本章小結(jié)
5. PeJRL調(diào)控植物ABA響應(yīng)、ROS平衡和離子平衡
    5.1 引言
    5.2 結(jié)果
        5.2.1 PeJRL基因的克隆以及生物信息學(xué)分析
        5.2.2 PeJRL基因在胡楊中的表達(dá)模式
        5.2.3 胡楊PeJRL蛋白的亞細(xì)胞定位
        5.2.4 PeJRL基因功能研究
        5.2.5 PeJRL轉(zhuǎn)基因擬南芥的耐鹽性分析
        5.2.6 胡楊PeJRL不與PeRIN4互作
        5.2.7 PeJRL調(diào)控K~+/Na~+平衡
        5.2.8 PeJRL提高抗氧化酶活性維持活性氧平衡
        5.2.9 PeJRL參與調(diào)控ABA信號通路
        5.2.10 NaCl脅迫下PeJRL影響內(nèi)源ABA的合成
        5.2.11 PeJRL調(diào)控ABA信號通路鹽脅迫響應(yīng)基因
    5.3 討論
        5.3.1 PeJRL調(diào)控K~+/Na~+動態(tài)平衡
        5.3.2 PeJRL調(diào)控ROS穩(wěn)態(tài)平衡
    5.4 本章小結(jié)
6. 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
        6.1.1 PeREM6.5與PeRIN4互作調(diào)控質(zhì)膜H~+-ATPase活性提高植物耐鹽性
        6.1.2 胡楊PeREM1.3過表達(dá)提高煙草耐鹽性
        6.1.3 PeJRL調(diào)控ROS平衡和離子平衡提高耐鹽性
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
個人簡介
導(dǎo)師簡介
獲得成果目錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3709279