水稻W(wǎng)AX2同源基因的克隆及遺傳轉化的研究.pdf

1、干旱是造成農(nóng)作物大量減產(chǎn)的主要原因之一，角質層是覆蓋在植物地上部分最表層的保護層，由上表皮蠟質層和角質層膜組成，具有降低植物表面的水分散失、防止紫外線輻射傷害和抵抗病蟲害侵入等其它環(huán)境脅迫等功能。擬南芥WAX2基因是首次發(fā)現(xiàn)的同時影響上表皮蠟質層和角質膜層代謝并顯著影響葉片水分蒸發(fā)的基因。其T-DNA插入缺失突變體的葉面水分蒸發(fā)顯著高于野生型，表明WAX2基因與植物抗蒸騰能力有關。對水稻W(wǎng)AX2同源基因的功能及表達調控的研究以及WAX2

2、同源基因過表達有助于闡明WAX2蛋白在植物抗蒸騰和抵抗病菌侵入方面的作用和應用前景。 利用擬南芥的WAX2基因和WAX2蛋白，BLAST檢索出三個水稻同源基因，分別命名為OsWAX2-1、OsWAX2-2、OsWAX2-3，與擬南芥WAX2基因的同源性分別為56.0％、55.2％、52.0％；其預測的編碼蛋白與WAX2蛋白的同源性分別為61.5％、60.5％、64.7％。這三個蛋白都存在四個跨膜結構和兩個固醇去飽和酶的保守區(qū)，說

3、明這三個蛋白質都屬于跨膜蛋白并可能與角質層的蠟質合成有關。 從全長cDNA數(shù)據(jù)庫檢索獲得了三個水稻W(wǎng)AX2同源基因的全長cDNA，從含目的基因cDNA的質粒中擴增出三個水稻W(wǎng)AX2同源基因，在引物5'端添加了BamHⅠ或XbaⅠ兩個酶切位點，PCR產(chǎn)物經(jīng)此兩個限制性內切酶酶切，并將其插入到用同樣限制性內切酶酶切的pCAMBIA-1300M載體上，構建了三個水稻W(wǎng)AX2同源基因的過表達載體pOEOSW2-1、pOEOSW2-2、p

4、OEOSW2-3，利用CaMV35S啟動子驅動水稻W(wǎng)AX2同源基因過表達。同樣從含目的基因cDNA的質粒中擴增出RNAi的順式和反式片斷，從質粒pBI121中擴增出部分GUS片斷用作RNAi的順反片斷之間的中間序列，然后依次連接到中間載體pBSK上，最后將整個RNAi片斷雙酶切下來插入到表達載體pCAMBIA-1300M中，構建了三個水稻W(wǎng)AX2同源基因的RNAi表達載體pCROSW2-1、pCROSW2-2、pCROSW2-3，同樣也