大巖桐蠟質(zhì)基因SsCER1的克隆及其功能分析.pdf

1、植物蠟質(zhì)是對(duì)覆蓋于裸露在空氣中的植物組織的表皮脂質(zhì)成分的一個(gè)集體稱呼，還包括地下的木栓質(zhì)基質(zhì)、愈傷組織、花粉粒以及種皮中的脂類。在植物角質(zhì)層中，蠟質(zhì)主要是由長(zhǎng)鏈脂肪族脂質(zhì)組成，不過也還包含一些三萜系化合物和小分子次生代謝產(chǎn)物，如固醇和類黃酮。植物角質(zhì)層蠟質(zhì)的物理和化學(xué)的組成決定的功能對(duì)于植物生命至關(guān)重要。它限制了非氣孔水分散失，保護(hù)植物抵御紫外線，并在抵御細(xì)菌和真菌病原體方面扮演著重要角色，還參與了昆蟲和植物之間多樣的相互作用常重要的。

2、近年來，經(jīng)常通過研究植物外表皮蠟質(zhì)的作用機(jī)理，并將外源的蠟質(zhì)基因轉(zhuǎn)入植物體中，用以提高植物耐旱性。
　　本研究通過 RACE技術(shù)從大巖桐中克隆得到了一個(gè)新的蠟質(zhì)基因，對(duì)其表達(dá)進(jìn)行了鑒定。還構(gòu)建了表達(dá)載體，并轉(zhuǎn)化煙草對(duì)起功能進(jìn)行初步的分析，發(fā)現(xiàn)該基因確實(shí)通過改變蠟質(zhì)結(jié)構(gòu)，減少水份散失提高了植物的耐旱性，對(duì)培育新的耐旱植物具有指導(dǎo)意義。并構(gòu)建了干涉載體，確定了大巖桐篩選壓，為進(jìn)一步研究該基因功能打下了基礎(chǔ)。論文的主要研究成果如下：

3、r>　　（1）通過RACE技術(shù)從大巖桐中克隆得到一個(gè)新的蠟質(zhì)基因并命名為SsCER1，該基因全長(zhǎng)為2160bp。生物信息學(xué)分析表明其包含一個(gè)完整的ORF，長(zhǎng)為1884bp，編碼了627個(gè)氨基酸，主要包含2個(gè)跨膜（transmembrane）結(jié)構(gòu)域和一個(gè)醇去飽和（Sterol_desat）結(jié)構(gòu)域，與蠟質(zhì)基因中的CER1類基因結(jié)構(gòu)域位置相似。核酸序列分析表明SsCER1與已知CER1類基因具有50％以上的同源性。蛋白質(zhì)同源性分析也表明其與C

4、ER1類基因具有進(jìn)化上相近的關(guān)系。
　?。?）利用RT-PCR和Northern對(duì)該基因的表達(dá)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)SsCER1基因在大巖桐的根、莖、葉、花、大花芽和幼花芽中均有表達(dá)。結(jié)合蠟質(zhì)基因應(yīng)該表達(dá)的部位，初步說明SsCER1基因?qū)儆谙炠|(zhì)基因。
　　（3）成功構(gòu)建了植物表達(dá)載體pBI121-CER1和干涉載體pZh01CER1，并對(duì)大巖桐Kan和Hym篩選壓進(jìn)行了鑒定，Kan和Hym篩選壓分別為50mg/L和10mg/L。為