平邑甜茶新根細胞死亡及其抗凋亡基因的表達研究.pdf

1、平邑甜茶(Malus hupehensis(Pamp)Rehd.var pinyiensis Jiang）是我國特有的蘋果砧木。本研究以平邑甜茶為試材，結(jié)合蘋果基因組數(shù)據(jù)庫http://genomics.re search.iasma.it/，克隆了平邑甜茶MhBI-1基因的完整編碼區(qū)序列，分析了其基因序列與編碼蛋白的性質(zhì)和功能，并成功構(gòu)建了MhBI-1基因正反義表達載體;同時獲取了蘋果MdBI-1s家族基因序列，研究了它們在蘋果不同品

2、種、不同組織以及在平邑甜茶根不同生長時期及高溫脅迫下的表達情況。此外，還研究了平邑甜茶新根（延長根和吸收根）抗凋亡基因MhBI-1、MhBAG、MhHSP70在正常管理、2，4-D及干濕交替作用下的表達情況。主要結(jié)果如下:
　　 1)獲得了平邑甜茶MhBI-1基因，該基因編碼區(qū)序列長747 bp，編碼248個氨基酸，GenBank登錄號為KC456613。
　　 2)獲得了蘋果MdBI-1s家族基因，該基因家族共有10個

3、基因，構(gòu)建了該基因家族系統(tǒng)進化樹，并對其表達特征進行了半定量測定。半定量RT-PCR結(jié)果表明，MdBI-1s表達有一定的相似性，在莖中的表達高于葉和根;在新疆野蘋果中的表達高于山定子、平邑甜茶和八棱海棠。在幼苗階段，隨生長時間，MdBI-1s表達呈現(xiàn)先上升后下降趨勢，六葉齡期時達到高峰;42℃高溫脅迫下，MdBI-1s表達隨脅迫程度的加劇呈現(xiàn)先上升后下降趨勢，2h時到達高峰。
　　 3)構(gòu)建了pET-30a-MhBI-1原核表達

4、載體，進行了原核表達試驗，測定MhBI-1蛋白大小約為25 kD。
　　 4)構(gòu)建了pBI121-MhBI-1正反義表達載體，通過花序侵染法轉(zhuǎn)化擬南芥得到T0代種子。
　　 5)正常生長時，吸收根細胞死亡率及相關(guān)代謝活性:根系活力、ATP含量和類caspase3/7活性變化呈現(xiàn)波動性，相對于延長根，其水平高且變化頻率快，抗凋亡基因MhHSP70、MhBI-1和MhBAG在吸收根中表達也呈現(xiàn)相似的特點，反映了吸收根生命周期

5、短，更新速度快與代謝活躍的特點。延長根變化相對穩(wěn)定，呈現(xiàn)“臺階式變化”，活躍期后呈現(xiàn)出生長抑制階段，在這個過程中，延長根MhHSP70、MhBI-1基本處于被抑制狀態(tài)，MhBAG出現(xiàn)了明顯的表達高峰，這可能與延長根的生長狀態(tài)有關(guān)。
　　 6)在2，4-D及干濕交替作用下，新根出現(xiàn)了細胞死亡率及類caspase3/7活性升高，ATP含量及根活力下降，抗凋亡基因表達升高的趨勢?？沟蛲龌虻母弑磉_有利于減少細胞凋亡的發(fā)生;在抗凋亡基因