楊樹VQ基因家族的表達(dá)分析及楊樹新內(nèi)參基因的篩選.pdf

1、楊樹作為重要的造林綠化速生樹種和生物能源樹種，其生長受到干旱、鹽堿等非生物脅迫的制約。因此，研究楊樹抵抗逆境脅迫的調(diào)控機(jī)理，將對(duì)防御楊樹受逆境刺激起著關(guān)鍵的指導(dǎo)作用。VQ基因家族是植物體內(nèi)的高度保守的一種蛋白家族，參與植物干旱、鹽堿等逆境的調(diào)控，這對(duì)于提高楊樹抗逆性有著十分重要的研究價(jià)值。挑選一個(gè)適合的內(nèi)參基因是提高實(shí)時(shí)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)性，減小實(shí)驗(yàn)誤差的有效方法，而到目前為止仍未發(fā)現(xiàn)一個(gè)適宜多個(gè)實(shí)驗(yàn)條件的內(nèi)參基因。
　　

2、目前，擬南芥、水稻、葡萄等物種中的VQ基因已經(jīng)被證明參與它們各自的生長發(fā)育及脅迫調(diào)控，然而關(guān)于楊樹中的VQ基因仍未有報(bào)道。因此，在本研究當(dāng)中對(duì)楊樹的VQ基因進(jìn)行了綜合分析，包括全基因組的鑒定、特征分析和楊樹的VQ基因在鹽和干旱條件下的表達(dá)分析。
　　在楊樹新內(nèi)參基因的研究當(dāng)中，首先，利用基因芯片技術(shù)篩選出6個(gè)新內(nèi)參基因(PtRG1，PtRG2，PtRG3，PtRG4，PtRG5，PtRG6)，并與6個(gè)傳統(tǒng)內(nèi)參基因（PtUKN1，P

3、tUBQ，Actin，EF1α，18S rRNA，TUA8)同時(shí)進(jìn)行熒光定量實(shí)時(shí)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)，再利用geNorm，NormFinder和BestKeeper軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以比較這12個(gè)基因的表達(dá)穩(wěn)定性，從而篩選到合適的內(nèi)參基因。為進(jìn)一步驗(yàn)證篩選得到的新內(nèi)參基因的穩(wěn)定性，選擇楊樹VQ基因家族中表達(dá)量較高的PtVQ6，PtVQ13，PtVQ37作為目的基因再次進(jìn)行熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)。以下是研究的結(jié)果:
　　(1)共鑒

4、定出了51個(gè)楊樹VQ基因，它們可被劃分為7個(gè)亞家族，這些基因分布在楊樹19條染色體中的17條上。
　　(2)楊樹VQ基因主要VQ基因主要通過片段復(fù)制進(jìn)行基因擴(kuò)增。
　　(3)從基因結(jié)構(gòu)和蛋白基序的分析中可以發(fā)現(xiàn)，每個(gè)亞家族中的VQ基因都是相對(duì)保守的，且有39個(gè)VQ基因沒有內(nèi)含子。
　　(4)實(shí)時(shí)熒光定量PCR實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，VQ基因在不同的脅迫下表達(dá)量不同。
　　(5)本研究篩選了6個(gè)穩(wěn)定表達(dá)的新內(nèi)參基因PtRG1