不同氮源及逆境條件下擬南芥AtGLN11與AtGLN1；5基因功能分析.pdf

1、鹽脅迫是影響種子萌發(fā)和幼苗生長的重要環(huán)境因子之一，種子在萌發(fā)期對鹽脅迫尤為敏感，鹽對種子萌發(fā)的抑制作用集中在種子春化后萌發(fā)期，目前鹽對種子萌發(fā)的銨毒害及抑制作用的機制還不夠清楚。
　　谷氨酰胺合成酶(Glutamine synthetase，GS)參與氮代謝過程，并廣泛分布于微生物和高等動植物中，其主要作用為同化銨離子生成谷氨酰氨。由于谷氨酰胺合成酶所具有的銨同化作用，推測植物種子萌發(fā)過程中的谷氨酰胺合成酶能夠通過同化銨離子從而緩

2、解鹽脅迫導致的氨毒害作用，因此本論文以模式植物擬南芥（Arabidopsis thaliana）的谷氨酰胺合成酶基因為研究對象，對AtGLN1;1和AtGLN1;5基因在表達特性，對鹽脅迫和環(huán)境中氮源響應等方面進行分析，試圖揭示種子萌發(fā)期在鹽脅迫與氮素代謝間存在的關系。
　　本研究中分析了AtGLN1;1和AtGLN1;5基因在野生型擬南芥植株中的表達特性，并對AtGLN1;1和AtGLN1;5基因對鹽脅迫等環(huán)境脅迫和環(huán)境中不同氮

3、源的表達特征進行了研究，研究結果表明，種子萌發(fā)時期AtGLN1;1基因的表達量隨萌發(fā)時間的延長而下降;AtGLN1;5在種子萌發(fā)初期其表達量能夠被檢測，幼苗中幾乎無法被檢測。在幼苗葉中，AtGLN1;1基因在鹽脅迫下被誘導表達，在甘露醇脅迫中，和以KNO3和NH4+為氮源時均是先誘導后抑制;AtGLN1;5基因在鹽脅迫下及以KNO3和NH4+為氮源時均是先誘導后抑制，在甘露醇脅迫下表達量被抑制。在幼苗的根中，AtGLN1;1基因在鹽脅迫

4、下及以KNO3為氮源時被誘導表達，在甘露醇脅迫及以NH4+為氮源時其表達先被誘導再被抑制;AtGLN1;5基因在鹽脅迫及甘露醇脅迫下受到抑制，以KNO3和NH4+為氮源時受到誘導。
　　擬南芥AtGLN1;1和AtGLN1;5基因突變體與過表達株系在鹽脅迫、甘露醇及不同氮源處理下的研究結果顯示，AtGLN1;1與AtGLN1;5基因的過量表達有助于鹽脅迫及甘露醇脅迫下擬南芥種子的萌發(fā)過程。AtGLN1;1和AtGLN1;5基因的過