鹽芥(Thellungiella halophila)ThGPX2和ThGPX6基因的克隆和功能的初步研究.pdf

1、鹽脅迫是影響農(nóng)作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的最主要的非生物脅迫之一。隨著人口增加、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及自然氣候條件變化，水資源短缺、土壤鹽堿化的形勢(shì)日益加劇，世界上約有20％可耕地及40％的灌溉地受到不同程度的鹽漬化影響，我國(guó)有3億多畝鹽漬化土地，約占全國(guó)可耕地面積的25％。鹽漬化嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，成為最主要的嚴(yán)重影響到社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的環(huán)境因素之一。長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)外對(duì)鹽漬化土地的改良和利用開展了廣泛的研究。由于鹽生植物可能具有進(jìn)化上與非鹽生植物截然不同的信號(hào)

2、轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑和調(diào)節(jié)控制機(jī)制，因此人們利用基因工程手段，從鹽生植物中分離和克隆與耐鹽有關(guān)的關(guān)鍵基因，培育轉(zhuǎn)基因耐鹽植物和農(nóng)作物，開發(fā)利用鹽漬地，利用生物技術(shù)改善目前的環(huán)境現(xiàn)狀。開展鹽生植物耐鹽相關(guān)基因的研究不僅可以了解鹽生植物的耐鹽機(jī)制，而且可以為開發(fā)利用鹽生植物耐鹽基因資源、培育耐鹽作物品種奠定基礎(chǔ)。目前開展鹽生植物耐鹽相關(guān)基因的研究已逐漸成為國(guó)際上植物耐鹽研究領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。 本文利用與擬南芥高度同源性設(shè)計(jì)簡(jiǎn)并引物和RACE-PC

3、R技術(shù)從鹽芥cDNA中克隆出ThGPX2基因全長(zhǎng)，命名為ThGPX2：基于EST策略的RACE-PCR技術(shù)，從鹽芥cDNA中克隆得到一個(gè)編碼谷胱甘肽過(guò)氧化物酶蛋白的基因，命名為ThGPX6。對(duì)這兩個(gè)基因序列進(jìn)行分析，采用SQ RT-PCR對(duì)兩個(gè)基因在鹽脅迫下的表達(dá)模式進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，從鹽芥的cDNA中克隆得到ThGPX2 cDNA的長(zhǎng)度為740bp，注冊(cè)號(hào)FJ357243。通過(guò)對(duì)開放閱讀框及同源性比對(duì)分析，該序列的編碼區(qū)(ORF)

4、共510bp，編碼170個(gè)氨基酸，分子量約為19020.62 Da，等電點(diǎn)為5.48，具有GPX家族的保守結(jié)構(gòu)域，證實(shí)ThGPX2屬于谷胱甘肽過(guò)氧化物酶家族成員。從鹽芥的cDNA中克隆得到ThGPX6 cDNA的長(zhǎng)度是892bp，注冊(cè)號(hào)FJ357244。通過(guò)對(duì)開放閱讀框及同源性比對(duì)分析，該序列的編碼區(qū)(ORF)共702bp，編碼234個(gè)氨基酸，分子量約為25937.68 Da，等電點(diǎn)為9.35，具有GPX家族的保守結(jié)構(gòu)域和PHGPX的特