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小麦WHM基因的抗性分析 | |
其他题名 | Resistance Analysis of WHM Gene from Wheat |
李云良 | |
学位类型 | 硕士 |
导师 | 马庆虎 |
2009 | |
学位授予单位 | 中国科学院植物研究所 |
学位专业 | 发育生物学 |
关键词 | Hm基因 HC-toxin DFR WHM基因 植物抗胁迫 POD活性 CAT活性 H2O2 |
摘要 | 植物抗病研究一直是科学领域的一个热点,它不仅能从形态结构到分子基础对植物抗病进行机理的阐释,而且能够直接应用于农业生产,提高农业产值。 玉米基因组中Hm基因是编码一种依赖NADPH的HC-toxin 还原酶。Hm基因的序列和玉米,矮牵牛及金鱼草中的二氢黄酮醇-4-还原酶(Dihydroflavonol -4- reductase,DFR)基因的序列具有较高的同源性;对水稻中Hm同源基因YK1的研究表明,过表达YK1后植物抗胁迫能力增强。本实验室从小麦中克隆得到了Hm同源基因WHM,由于在双子叶植物中不含有Hm的同源基因,为了检测WHM在双子叶植物中是否具有生物学功能,我们选取了烟草为模式植物进行了相关研究。 WHM基因cDNA全长1255bp,编码361个氨基酸,WHM基因序列与Hm基因序列具有78%的同源性。为分析此基因在双子叶植物中的功能,我们构建了WHM基因的pBI121植物表达载体,并通过农杆菌介导叶圆片法转化烟草,成功获得了转基因植株。同时我们还构建了WHM基因的原核表达载体并成功诱导了WHM蛋白的表达。对转基因烟草进行抗病与抗盐实验,实验结果表明,对烟草叶片接种烟草黑胫病菌后,转基因烟草的抗病能力显著性的高于对照烟草;烟草叶片接种黑胫病菌后,与对照烟草相比,转基因烟草积累了更多的H2O2,具有更高的POD活性。烟草种子在含不同浓度NaCl的培养基上萌发一定时间后,发现对照烟草的根长变化倍数高于转基因烟草的根长变化倍数,说明转基因烟草对NaCl浓度变化不敏感,尤其是在高浓度时,转基因烟草的生长状态明显好于对照烟草。我们还对IPTG诱导的WHM基因的原核表达载体表达的总蛋白进行了DFR活性的检测,结果表明WHM蛋白在总蛋白中能够竞争性的结合NADPH,但是由于蛋白没有进行纯化,其是否具有DFR的活性还不能确定。 |
页数 | 65 |
语种 | 中文 |
文献类型 | 学位论文 |
条目标识符 | http://ir.ibcas.ac.cn/handle/2S10CLM1/14518 |
专题 | 中科院光生物学重点实验室 |
作者单位 | 中国科学院植物研究所 |
第一作者单位 | 中国科学院植物研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 李云良. 小麦WHM基因的抗性分析[D]. 中国科学院植物研究所,2009. |
条目包含的文件 | ||||||
文件名称/大小 | 文献类型 | 版本类型 | 开放类型 | 使用许可 | ||
2009009.pdf(1184KB) | 学位论文 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | 浏览 请求全文 |
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