廣譜脅迫蛋白編碼基因(SIUSP1)介導番茄抗旱性的研究.pdf

1、干旱是影響植物生長發(fā)育的主要非生物脅迫因子，是制約農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要因素之一。據(jù)統(tǒng)計，干旱給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的損失幾乎是其它自然災害所造成損失的總和。面對日益頻繁的自然災害，傳統(tǒng)的育種方法在耐旱性改良方面進展緩慢，現(xiàn)代生物學與生物技術(shù)的發(fā)展對植物耐旱機理的解析，已從生理生化及分子等水平進行了大量研究，并取得重要進展。植物主要通過改變氣孔開度、形成發(fā)達根系;滲透調(diào)節(jié)物的形成、保護酶活性的提高、內(nèi)源激素的調(diào)節(jié)、次生代謝物的合成等生理生化代謝都參與植

2、物對干旱的防御;對植物耐旱的分子機理研究，近年已克隆了一大批耐旱相關(guān)基因，在植物抵御干旱過程中起直接保護或調(diào)控作用。干旱等逆境下，植物體內(nèi)受ABA調(diào)控與非依賴ABA調(diào)控基因之間互作，形成復雜網(wǎng)絡，共同調(diào)節(jié)多條信號途徑轉(zhuǎn)導和轉(zhuǎn)錄因子活性，激發(fā)下游基因表達，對干旱做出響應。
　　 番茄(Solanum lycopersicum)為世界性重要蔬菜之一，同時也是生物學模式生物之一。在我們以前的研究中，兩個抗旱滲入野生番茄種含有染色體片段

3、（南pennellii），并確定了干旱應答大集基因，包括一個基因編碼的普遍應激蛋白(USP)。在這項研究中，上述基因，指定S1USP1，克隆和功能特點。主要結(jié)果如下:
　　 1.S1USP1從番茄基因組中克隆和測序，編碼134個氨基酸的新型的普遍應激蛋白。
　　 2.候選基因的表達模式。通過qRT-PCR法，分析候選基因在番茄不同組織器官，以及在不同外界因子作用下的表達模式。結(jié)果表明，候選基因表達具有組織特異性，在成熟葉

4、和莖中表達量都較高，而在根中不表達.在鹽、高低溫，Eth，干旱及ABA候選基因被誘導.
　　 3.候選基因的轉(zhuǎn)基因創(chuàng)建。構(gòu)建候選基因超量表達載體，利用農(nóng)桿菌介導的遺傳轉(zhuǎn)化方法，將候選基因轉(zhuǎn)入番茄栽培種中蔬6號中。通過PCR法檢測，獲得超量表達陽性植株
　　 4.轉(zhuǎn)基因植株苗期抗旱性檢測試驗表明，轉(zhuǎn)基因番茄幼苗在三葉一心期對干旱的耐受性明顯高于對照。連續(xù)3次干旱脅迫處理后，轉(zhuǎn)基因植株能繼續(xù)長同時對照死了。
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