拟南芥应答非生物胁迫WRKY基因的筛选及功能分析

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:nsnsd_
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WRKY转录因子最初被认为是植物特有的一类转录因子,但最新研究表明在原生生物、粘菌甚至藻类中也发现有WRKY转录因子的存在。数量庞大的WRKY基因家族在调控植物生长发育、物质代谢和响应各种逆境胁迫的应答中具有重要作用。本研究利用RT-qPCR对拟南芥中应答盐胁迫的WRKY基因进行筛选和鉴定,构建植物表达载体,培育转基因拟南芥,分析转基因拟南芥的生理生化指标变化。结果如下:  1.利用生物信息学方法对72个拟南芥WRKY转录因子进行分析,根据其结构特点,可分为三大类:GroupⅠ、GroupⅡ和GroupⅢ。其中,GroupⅡ又可分为5个亚类:Ⅱa、Ⅱb、Ⅱc、Ⅱd和Ⅱe。用实时定量RT-qPCR筛选出30个应答盐胁迫的基因,其中上调表达的23个,下调表达的7个。  2.构建盐胁迫上调表达WRKY28和下调表达WRKY38基因的的植物表达载体,用根瘤农杆菌介导的蘸花法培育转基因拟南芥。PCR和RT-PCR结果证明WRKY28和WRKY38已经成功导入拟南芥基因组,外源基因在转基因株系中得到表达。  3.比较转基因拟南芥和野生型植株的种子千粒重、萌发率、根长叶片失水率等,结果表明:转基因株系具有明显的优势。  4.比较NaCl、ABA和PEG胁迫条件下转基因拟南芥和野生型植株的生理指标发现:转基因植株SOD、POD活性和Pro含量明显高于野生型植株,MDA含量低于野生型植株。说明明了转基因株系对非生物胁迫具有更强的抵抗能力。
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