不結球白菜抗逆相關轉錄因子的克隆及耐熱耐寒相關蛋白的功能鑒定.pdf

1、干旱、鹽害、極端溫度、化學毒害和氧化脅迫等非生物脅迫嚴重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，并導致環(huán)境退化。植物在生長發(fā)育過程中，需要對各種逆境和發(fā)育信號作出反應，這就要求對各種功能基因的表達進行精確調(diào)控。植物在感受環(huán)境脅迫信號后，會激活相應的信號傳導途徑，誘導大量脅迫應答基因表達，產(chǎn)生相應的脅迫應答反應。根據(jù)轉錄因子結構以及DNA結合活性等特點，將其分成若干個家族，如NAC、Myb、HSF、bZIP等，這些轉錄因子在脅迫響應過程中發(fā)揮著重要的作用。

2、 本研究利用RACE(Rapid amplification of cDNA ends)技術從不結球白菜cDNA文庫中克隆到1個新的編碼NAC類轉錄因子的全長cDNA序列，命名為BrNAC。BrNAC基因的開放閱讀框(ORF)由837bp組成，編碼1個由278個氨基酸組成的NAC類轉錄因子。推導的氨基酸序列與油菜NAC5-8有97％的同源性，與油菜NAC5-7，NAC3同源性分別為92％和86％，與擬南芥ATAF2的同源性達89％。二級

3、結構分析表明BrNAC具有許多其它NAC家族的共同特性。構建的同源進化樹表明，BrNAC在進化關系上與AFAF2亞族轉錄因子最近。使用實時熒光定量PCR對BrNAC基因在不同組織中以及不同逆境脅迫下相對的轉錄水平進行了定量分析，結果表明，BrNAC基因的表達在莖、葉中最高，并且受冷和機械損傷和高鹽的誘導，而與NAA和ABA的關系不大。 利用基于PCR的兩步PTDS方法(PCR-based two-step DNA synthes

4、is，PTDS)技術成功的合成了來源于白楊SP1基因和昆蟲的抗凍肽ThpI基因。PTDS基因合成方法，是一個較為簡單，高效，高保真度，低成本的基于兩步PCR方法合成長DNA序列方法.同以前的合成方法比較，該PTDS還具有時間短，通常是6到7天，該方法還比較容易獲得不同種類，不同長度，甚至大于6kb的DNA片段，適合高GC比，高度重復序列，復雜二級結構的DNA合成。因而，PTDS方法提供了一個能夠合成不同種類、具有復雜結構的長片段基因的可

5、行的技術。 為了進一步分析SP1基因扣ThpI基因的功能，本研究構建了農(nóng)桿菌-植物雙元表達載體，通過蘸花法轉化擬南芥，獲得轉SP1基因和ThpI基因的擬南芥植株。結果表明，過量表達SP1基因的擬南芥獲得了很明顯高溫抗性。通過檢測野生型和轉SP1基因的擬南芥的葉綠素含量、葉綠素熒光、含水量、脯氨酸及MDA含量等多種生理指標，驗證了SP1基因過量表達提高擬南芥高溫抗性的生理機制；過量表達ThpI基因的擬南芥提高了植物的低溫抗性，通過