水稻抗鋁毒害分子機(jī)理研究.pdf

1、浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文水稻抗鋁毒害分子機(jī)理研究姓名：沈曉瑩申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：植物學(xué)指導(dǎo)教師：吳平2001.7.1●●●‘f≥，浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 水稻抗鋁毒害分子機(jī)理研究摘 要本研究利用抗A l 旱稻A z u c e n a 和A I 敏感品種I R l 5 5 2 為材料，分別在正常培養(yǎng)和鋁毒害培養(yǎng)下取材，提取根尖組織總R N A 。， l 利用植物中已知的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶( p h o s p h o e n o l

2、p y r u v a t ec a r b o x y l a s e ，P E P C ) 基因序列，設(shè)計(jì)了P E P C c D N A 片段引物，利用此引物擴(kuò)增得到一c D N A 片段，經(jīng)測序分析此片段與水稻P E P Cc D N A 有8 0 ％的同源性，可能是水稻P E P C 同功酶。另外，O c h e r e t i n a 教授提供了擬南芥線粒體蘋果酸脫氫酶( m a l a t e d e h y d r o

3、g e n a s e ，M D H )c D N A 克隆( A J l 3 1 2 0 5 ) 。日本M A F F G e n e B a n k 提供了水稻線粒體檸檬酸合成酶( c i t r a t es y n t h a s e ，C S ) c D N A 克隆( C 1 0 5 3 1 ) ，C l e m s o n 大學(xué)提供了番茄乙醛酸循環(huán)體檸檬酸合成酶c D N A 克隆( A w 0 3 3 7 5 8 ) 。

4、以上述克隆為探針，分析A 1 脅迫不同時間后( O h 、2 h 、8 h 、1 2 h 、2 4 h 、4 8 h ) A z u c e n a 和I R l 5 5 2 中轉(zhuǎn)錄水平的變化。研究結(jié)果表明：在抗性和敏感品種中，P E P C 在A I 脅迫前后轉(zhuǎn)錄水平幾乎無變化。利用A z u c e n a ×I R 6 4 發(fā)展而來的D H 群體已有分子標(biāo)記圖譜，將此P E P Cc D N A 片段定位在水稻的第五條染

5、色體上。A l 脅迫時．線粒體M D H 在兩種品種的表達(dá)都緩慢增強(qiáng)，在脅迫2 4 小時達(dá)到最大轉(zhuǎn)錄水平，隨后下降。但抗·陛品種的M D H 表達(dá)下降緩慢，仍維持較高的水平；而敏感品種的M D H 表達(dá)降低迅速，到脅迫4 8 小時已經(jīng)接近C K ?？剐云贩NA z u c e n a 在m 脅迫2 小時線粒體C S 轉(zhuǎn)錄水平達(dá)到最高，隨后降低，在脅迫8 小時重新上升并趨于穩(wěn)定：敏感品種I R l 5 5 2 在A l 脅迫1 2

6、 小時后線粒體C S 表達(dá)才開始上升，在脅迫2 4 小時轉(zhuǎn)錄水平達(dá)到最高。兩者表達(dá)量在A l 脅迫4 8 小時后趨于接近。A I 脅迫時，己醛酸循環(huán)體C s 在兩種品種中的表達(dá)趨勢都是先下降再上升。其中，抗性品種A z u c e n a 在A l 脅迫2 小時表達(dá)降至最低值，隨后迅速升高，在脅迫1 2 小時達(dá)到最大轉(zhuǎn)錄水平，隨后一直保持在較高的表達(dá)水平：而敏感品種I R l 5 5 2 表達(dá)在脅迫8 小時降至最低值，隨后回升，在脅迫2