轉(zhuǎn)錄因子OSPHD1的過表達提高水稻耐逆性的研究.pdf

1、干旱、低溫、高鹽是影響植物生長和發(fā)育的主要環(huán)境因子。如何減少這些非生物逆境對植物的傷害，提高植物的抗逆能力，已成為目前農(nóng)業(yè)生物科研工作者的一項重要課題。
　　 在非生物脅迫條件下相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子能夠調(diào)節(jié)功能基因的表達，它們在轉(zhuǎn)基因植物中的超表達會激活許多抗逆功能基因同時表達，提高植物的抗逆性。因此，轉(zhuǎn)錄因子的研究對調(diào)節(jié)植物的抗非生物脅迫方面具有十分重要的意義，與逆境脅迫相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子的研究已成為植物分子生物學研究的熱點。
　

2、　 本研究通過基因芯片技術(shù)獲得抗逆相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子基因OSPHD1。登陸TIGR Rice Genome Annotation數(shù)據(jù)庫(http://rice.plantbiology.msu.edu/)，利用OSPHD1基因ID序列號獲取全長cDNA序列。基因序列BLAST分析表明其屬于PHD-finger蛋白家族基因，對該基因的表達分析和轉(zhuǎn)基因功能驗證，取得了以下研究結(jié)果：
　　 1．提取中花11水稻RNA并反轉(zhuǎn)錄成cDNA作為

3、模板，進行半定量RT-PCR。結(jié)果發(fā)現(xiàn)內(nèi)源基因OSPHD1呈干旱、高鹽和低溫誘導性，在水稻幼苗中的表達量明顯升高。提取幼苗期水稻的總RNA，通過反轉(zhuǎn)錄得到cDNA，RT-PCR方法擴增得到全長基因，基因長度為2067bp。
　　 2．利用農(nóng)桿菌介導的轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將OSPHD1基因轉(zhuǎn)入水稻中花11，獲得OSPHD1的過表達植株。Tl代植株逆境處理實驗表明相對于未轉(zhuǎn)基因植株，過表達植株的耐逆性顯著增強。T2代的篩選結(jié)果與Tl代篩選結(jié)

4、果一致，表明抗性已在后代中得到穩(wěn)定的遺傳。熒光定量PCR分析轉(zhuǎn)基因T2代單拷貝純合體株系的表達量與表型篩選結(jié)果呈對應關(guān)系，這些結(jié)果表明，OSPHD1的過量表達導致了轉(zhuǎn)基因水稻材料的抗逆能力的增強。通過對Tl和T2代轉(zhuǎn)基因植株的田間表型觀察，轉(zhuǎn)基因水稻的農(nóng)藝性狀與未轉(zhuǎn)基因材料中花11沒有明顯差別。
　　 3．通過基因槍法轟擊洋蔥表皮細胞研究OSPHD1轉(zhuǎn)錄因子的亞細胞定位，結(jié)果顯示，用熒光顯微鏡在445-490nm激發(fā)光源照射下，