茶樹CsCaMs、CsCDPKs基因家族的克隆與表達分析.pdf

1、低溫脅迫作為植物面臨的主要非生物脅迫之一，嚴重影響著植物的生長發(fā)育。起源于我國西南地區(qū)的茶樹(Camellia sinensis)喜溫不耐寒，對低溫較為敏感。低溫脅迫影響了茶樹的產量，并限制了茶樹產區(qū)的擴大。因此提高茶樹抗寒性以及培育抗寒性強的品種是我們面臨的重大課題。本研究測定了外源 Ca2+及鈣離子信號抑制劑處理下茶樹抗寒生理指標，結合鈣信號通道相關的CsCaMs與 CsCDP Ks基因的克隆與表達分析，為闡明鈣離子信號通道與茶樹抗

2、寒性的關系提供了參考。
　　1.研究了茶樹施加外源Ca2+及鈣離子信號抑制劑之后抗寒生理指標變化情況。發(fā)現(xiàn)施加了鈣離子信號抑制劑W7、LaCl3之后，茶樹發(fā)生了質膜透性（相對電導率）增加、保護酶 SOD活性降低、膜脂過氧化程度加快（MDA、超氧陰離子自由基含量增加）等一系列生理變化，導致了茶樹抗寒性的降低。而施加 C a2+則提高質膜保護能力、降低了質膜透性、提高了SOD活性并減緩了膜脂過氧化的程度。證實了鈣離子信號通道在茶樹抵御

3、低溫的生理調節(jié)中發(fā)揮著重要作用，鈣離子的濃度、鈣調素的活性都會顯著影響鈣信號的轉導。
　　2.通過對實驗室前期獲得的茶樹冷馴化轉錄組測序結果進行篩選，得到了CsCaM s基因家族的多條 EST片段，通過RACE-PCR結合RT-PCR克隆得到2條CsCaMs基因家族cDNA全長序列，分別命名為 CsCaM1與CsCaM2。CaM家族基因之間極其保守，物種之間的序列相似性也很高。CsCaMs在不同組織中的表達沒有顯著差異；低溫脅迫下

4、CsCaMs均被誘導；低溫脅迫下W7與 LaCl3處理之后的茶樹葉片中 CsCaMs表達被抑制，施加外源鈣離子之后茶樹葉片中CsCaMs表達顯著上調。本實驗直接和間接地說明了 CsCaMs基因與其編碼的鈣調素在維持茶樹抗寒能力的方面發(fā)揮著作用。
　　3.通過篩選得到了CsCDP Ks基因家族的多條EST片段，通過RACE-PCR結合RT-PCR克隆得到12條CsCDPKs基因家族 cDNA全長序列，可劃分為四個亞家族。CDPK蛋白