多倍化對水稻耐鹽特性的影響及相關基因的克隆.pdf

1、鹽害脅迫嚴重影響著植物的生長與發(fā)育,在高濃度的鹽脅迫下,植物從種子萌發(fā)、秧苗的生長發(fā)育、營養(yǎng)生長到開花結(jié)果整個生長過程中都會受到鹽害的影響而導致產(chǎn)量的降低。本研究集中探討多倍化對水稻種子發(fā)芽期和幼苗生長期兩個階段的耐鹽性的影響研究,同時進行耐鹽基因pDH47(pea DNA helicase47)的克隆,該基因受高鹽的誘導,在細胞內(nèi)由PKC活化,其表達沒有組織的特異性,并且調(diào)控多個基因的表達,屬于轉(zhuǎn)錄因子。這一研究可以使我們深入了解水稻

2、倍性變化與耐鹽性之間的關聯(lián),為弄清多倍體水稻對鹽脅迫的適應進化特性及多倍體耐鹽品種的培育提供一些參考。
　　 本實驗選取8個水稻品種為研究對象,分別為Balilla-2x,Balilla-4x;HN2026-2x,HN2026-4x;日本晴-2x,日本晴-4x;NJ11-2x,NJ11-4x。分別在發(fā)芽期和幼苗期(二葉一心)進行耐鹽特性比較,以其探明多倍化對水稻發(fā)芽期和幼苗期耐鹽特性的影響。發(fā)芽期和苗期分別置于一定濃度梯度NaC

3、l鹽溶液進行鹽脅迫。進而對種子的發(fā)芽率、其根上部分、根下部分干重以及葉片中脯氨酸、丙二醛、可溶性糖的含量進行分析測定。實驗結(jié)果顯示:在發(fā)芽期,鹽的濃度在125Mm時,二倍體和四倍體的發(fā)芽率出現(xiàn)明顯差別,日本晴-4x的抗性最好。在200Mm NaCl鹽溶液處理下它的發(fā)芽率高達20％;在幼苗期,四倍體的抗性普遍高于相應二倍體水稻幼苗,所測各指標在四倍體中的含量都明顯高于相應二倍體,且四個多倍體品種間的差異性也很明顯。低結(jié)實率的Balilla

4、.4x和高結(jié)實率的HN2026-4x丙二醛含量都很高,說明在高鹽的環(huán)境中細胞的氧化受害程度較高。脯氨酸是衡量植物抗性重要指標之一,高結(jié)實率的HN2026-4x在鹽脅迫下脯氨酸的含量比其他的品種都有大幅的提高。HN2026-4x葉片中脯氨酸的含量高達30μg/g,比其他的品種多達50％?？扇苄蕴堑暮坎]有太大品種間的差異性。發(fā)芽期和幼苗期抗性表現(xiàn)的品種差異說明水稻在不同的生長時期也許有不同的抗鹽基因發(fā)揮作用。
　　 Sanan-

5、Mishra N.發(fā)現(xiàn)了一種pDH47基因(pea.DNA helicase47),它是受高鹽誘導,在細胞內(nèi)由PKC活化。大田實驗表明轉(zhuǎn)pdh基因能大幅提高煙草的耐鹽性。我們成功在日本晴-4x中克隆到該基因,全長1753bp,在GeneBank中的登錄號為NM001065016,編碼414個蛋白質(zhì)。對蛋白質(zhì)的結(jié)構分析發(fā)現(xiàn),它屬于DEAD-box家族,具有DEAD-box家族蛋白共有的全部九個保守結(jié)構域和RGG重復序列。其具體功能的鑒定正