水稻OsCIPK10基因的耐逆性功能分析.pdf

1、鈣是細(xì)胞中非常重要的第二信使,在植物的逆境應(yīng)答中起著信號(hào)傳導(dǎo)的作用。類鈣調(diào)磷酸酶B亞基蛋白(CBL)是一類鈣解碼器蛋白,它與一類絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶CIPK蛋白能特異性互作,從而在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮生物學(xué)功能。研究證明CBL/CIPK信號(hào)系統(tǒng)在植物逆境應(yīng)答中具有重要作用,因此開展水稻CIPK基因的研究,不僅有助于了解植物逆境脅迫下CBL-CIPK信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的機(jī)制,而且對(duì)水稻及其它作物的抗逆性遺傳改良也具有重要的指導(dǎo)作用。前期的研究發(fā)現(xiàn),水稻

2、OsCIPK10基因受鹽、低鉀、ABA、汞、低溫和接種白葉枯病菌等處理的誘導(dǎo)表達(dá),表明該基因可能是植物逆境應(yīng)答途徑中的一個(gè)上游調(diào)控因子。為了研究水稻OsCIPK10基因在逆境脅迫中的功能,本研究構(gòu)建了OsCIPK10基因的過量表達(dá)和RNAi抑制表達(dá)載體,以農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化到了水稻愈傷組織中,經(jīng)潮霉素篩選和植株再生,一共獲得了80個(gè)再生的水稻株系。通過PCR檢測(cè)再生植株基因組中的潮霉素抗性基因(Hpt),從中篩選到了47個(gè)過表達(dá)陽性株系,

3、26個(gè)RNAi陽性株系。對(duì)T1代轉(zhuǎn)基因株系的半定量RT-PCR分析表明,過量表達(dá)株系中OsCIPK10基因的表達(dá)量顯著增加,而部分RNAi株系中OsCIPK10基因的表達(dá)受到了一定程度的抑制。對(duì)T1代轉(zhuǎn)基因植株中3個(gè)過表達(dá)和2個(gè)RNAi株系在鹽、冷和PEG模擬干旱條件下的逆性分析,初步表明過量表達(dá)OsCIPK10基因增強(qiáng)了轉(zhuǎn)基因水稻的抗旱性,而抑制OsCIPK10基因的表達(dá)可能增強(qiáng)轉(zhuǎn)基因水稻的耐鹽性,可見OsCIPK10基因有可能參與了