洛旱2號小麥中4個干旱誘導(dǎo)基因的克隆和表達(dá).pdf

1、本文在分析干旱脅迫條件下小麥品種洛旱2號根系基因表達(dá)譜的基礎(chǔ)上，通過RT-PCR技術(shù)克隆了4個干旱脅迫反應(yīng)相關(guān)基因，分析了克隆基因在干旱、高鹽脅迫和ABA處理條件下的表達(dá)特性；構(gòu)建了其中一個基因TaLEA4的正義和反義植物表達(dá)載體，并通過基因槍法、花粉管通道法和農(nóng)桿菌介導(dǎo)法進(jìn)行了小麥和水稻的遺傳轉(zhuǎn)化，獲得了經(jīng)PCR鑒定呈陽性的轉(zhuǎn)基因植株。主要結(jié)論為： 1.利用RT-PCR方法克隆了小麥干旱脅迫反應(yīng)相關(guān)基因4個：克隆基因TaLEA

2、4的cDNA片段為764bp，編碼區(qū)為510bp，5’-非編碼區(qū)有94bp，3’-非編碼區(qū)有160bp，推測編碼蛋白的分子量為17.53kD，由169個氨基酸組成，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)克隆基因TaLEA4在中國春基因組中包含一個100bp的內(nèi)含子。TaRAB12基因cDNA片段長度為1013bp，其中編碼區(qū)696bp，推測編碼蛋白由231個氨基酸組成，分子量為23.14kD；TaRAB56基因的cDNA片段長度為464bp，編碼區(qū)為363bp

3、，推測可編碼120個氨基酸的多肽；TaRAB910基因的cDNA片段為950bp，其中編碼區(qū)為549bp，可編碼182個氨基酸的多肽，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)該基因為受水分脅迫調(diào)控的膜蛋白基因。 2.分析了克隆基因在干旱和高鹽(NaCl)脅迫及ABA處理條件下的表達(dá)特性。結(jié)果表明，在小麥幼苗根系中，在PEG6000脅迫誘導(dǎo)前期，TaLEA4基因的表達(dá)量逐漸上升，24h達(dá)到最強，48h時迅速回落；而在小麥幼苗的葉片中，該基因的在水分脅迫0.

4、5h的表達(dá)量較強，其它時間點的表達(dá)水平都較低；在ABA處理脅迫條件下，該基因也表現(xiàn)出差異表達(dá)的特性。PEG脅迫條件下，小麥洛旱2號葉片中TaRAB56基因的表達(dá)呈現(xiàn)出逐漸增強后減弱的趨勢，根系中TaRAB56基因在處理6h時有稍強于對照的表達(dá)；中國春葉片和根系中TaRAB56基因在脅迫不同時期的表達(dá)量與對照相比有較大差異。NaCl處理條件下，該基因在小麥洛旱2號中僅在0.5h時有稍強于對照的表達(dá)，而在中國春葉片和根系中該基因表達(dá)趨勢不明

5、顯；在ABA脅迫過程中，TaRAB910基因在小麥幼苗葉片中出現(xiàn)了差異表達(dá)；但在NaCl脅迫過程中，該基因在根系中的表達(dá)量高于在葉片中的表達(dá)量。 3.構(gòu)建了TaLEA4基因的正義和反義植物表達(dá)的載體，并通過基因槍、花粉管通道和農(nóng)桿菌介導(dǎo)法分別進(jìn)行了小麥和水稻的遺傳轉(zhuǎn)化研究。轉(zhuǎn)基因植株的PCR檢測結(jié)果表明：基因槍法獲得轉(zhuǎn)TaLEA4正義基因的轉(zhuǎn)基因小麥陽性植株2株，轉(zhuǎn)TaLEA4反義基因的轉(zhuǎn)基因小麥陽性植株6株；花粉管通道法獲得轉(zhuǎn)