擬南芥耐鹽突變體的篩選和相關(guān)基因的挖掘.pdf

1、第一部分：土地鹽堿化限制了植物的生長，降低了農(nóng)作物的產(chǎn)量，限制了生物的地域分布，嚴(yán)重危害了我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。因此，人們投入了大量的精力來研究植物耐鹽的各種機制。植物的耐鹽機制縱橫交錯，非常復(fù)雜。MAP 激酶網(wǎng)絡(luò)是植物體內(nèi)普遍存在而且對植物耐鹽性起到非常重要作用的信號通路。模式生物擬南芥中含有80個MAPKKKs、10個MAPKKs和20個MAPKs；但是對于植物MAP 激酶的研究目前還不是很充分。
　　 本文通過反向遺傳學(xué)

2、的方法篩選得到了一個擬南芥MAPKKK基因，AT1g73660。AT6是AT1g73660 敲除的功能缺失突變體，它在萌芽和幼苗生長過程中表現(xiàn)了耐鹽性狀。遺傳學(xué)分析以及AT1g73660的多個敲除突變體的分析進(jìn)一步證實了這種耐鹽萌發(fā)的表型；在萌發(fā)階段，AT6 突變體對于ABA，GA和乙烯的效應(yīng)程度和野生型沒有明顯差異。RT-PCR分析表明在鹽脅迫條件下，AT6突變體中AT1g73660基因的功能缺失將誘導(dǎo)多個鹽脅迫標(biāo)志基因表達(dá)水平的上調(diào)

3、。總之，擬南芥中AT1g73660 對耐鹽機制起到負(fù)調(diào)控作用。
　　 第二部分：土地鹽堿脅迫是植物所面臨的主要非生物脅迫之一，對脅迫信號的感知有助于植物啟動耐鹽機制保證繼續(xù)生長的進(jìn)行。植物的耐鹽機制縱橫交錯，非常復(fù)雜。
　　 植物遇到鹽脅迫是首先可以使ABA的合成增多，ABA 可以激活次級脅迫應(yīng)答反應(yīng)，誘導(dǎo)一系列脅迫效應(yīng)基因的表達(dá)從而可以幫助植物產(chǎn)生耐非生物脅迫的能力。激活標(biāo)簽技術(shù)可以產(chǎn)生功能獲得性突變體，是發(fā)掘新基因的

4、有效而快速的方法。通過激活標(biāo)簽技術(shù)的應(yīng)用可以加快我們對于植物耐逆和生長發(fā)育機制的了解。
　　 本文通過激活突變體的篩選得到了反向遺傳學(xué)的方法篩選得到耐200 mM鹽濃度萌發(fā)的擬南芥突變體AT13。通過對于T-DNA插入位點側(cè)翼的DNA序列的獲得和同源比對我們確定T-DNA的插入最終導(dǎo)致At3g58110這一功能未知蛋白的敲除。為了進(jìn)一步確認(rèn)AT13突變體表型和At3g58110功能缺失之間的關(guān)系，我們對另外2個At3g58110