資源描述：
《干旱脅迫下水稻耐旱關(guān)鍵基因差異性表達(dá)及功能分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、黃志煒干旱脅迫下水稻耐旱關(guān)鍵基岡差異性表達(dá)及功能分析．L干旱脅迫下水稻耐旱關(guān)鍵基因差異性表達(dá)及功能分析摘要水N(Oryz口sativaL．)是世界最主要糧食作物之一。本研究以中旱3號(耐旱水稻品種)和矮仔占(干旱敏感水稻品種)為材料，采用基因芯片和實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)，分析了水稻葉片中不同功能類型基因表達(dá)對干旱脅迫的響應(yīng)，發(fā)掘了多個(gè)耐旱關(guān)鍵基因；并克隆了干旱脅迫下高表達(dá)SalT基因的編碼區(qū)，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了SalT基因過表達(dá)和RNA干擾表達(dá)的轉(zhuǎn)基因水稻：此外還利用大腸桿菌原核表達(dá)系統(tǒng)，獲得了SalT基因的重組蛋白，用以進(jìn)一步分析該蛋白的結(jié)構(gòu)和功能。上述工作為水
2、稻耐旱關(guān)鍵基因的發(fā)掘和功能驗(yàn)證提供了材料和基礎(chǔ)。其主要結(jié)果歸納如下：1、干旱脅迫降低水稻幼苗葉片含水量干旱處理3天內(nèi)，兩水稻品種葉片含水量隨處理時(shí)間均有不同程度的下降，但矮仔占葉片含水量的下降幅度要高于中旱3號，從第3天以后，含水量變化趨于平緩。在整個(gè)處理期內(nèi)，中旱3號葉片含水量均明顯高于矮仔占。這表明，在干旱脅迫下，中旱3號的葉片保持體內(nèi)水分的能力要強(qiáng)于矮仔占，因而，具有較強(qiáng)的耐旱性。2、干旱脅迫影響耐旱關(guān)鍵基因的表達(dá)水平首先，利用Affyrnetrix基因表達(dá)譜芯片，在全基因組水平上分析了經(jīng)干旱處理3天的水稻葉片中的差異表達(dá)基因，結(jié)果表明，中旱3號中差異性表達(dá)基
3、因共有1034個(gè)，其中上調(diào)基因892個(gè)，下調(diào)基因242個(gè)；矮仔占中差異性表達(dá)基因共有213個(gè)，其中上調(diào)基因132個(gè)，下調(diào)基因81個(gè)。接著，根據(jù)差異表達(dá)基因的轉(zhuǎn)錄水平和可能功能，篩選出分別屬于抗脫水和水通道蛋白、轉(zhuǎn)錄因子以及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的15個(gè)可能的耐旱關(guān)鍵基因，進(jìn)一步利用熒光定量PCR檢測了這些基因在經(jīng)干旱處理6天的水稻葉片中的相對表達(dá)量。結(jié)果表明，在這15個(gè)可能的耐早關(guān)鍵基因中，有14個(gè)基因在中旱3號中表現(xiàn)為明顯上調(diào)，其中，13．葡萄糖苷酶酶聚因子(BGAF)、胚胎晚期豐富蛋白第三組I型(LEA3．1)、脫水素(RABl6B)及鹽脅迫誘導(dǎo)蛋白(SalT)相關(guān)基因的上調(diào)
4、倍數(shù)很高；在矮仔占中僅有7個(gè)基因表現(xiàn)為明顯上調(diào)，其中，以LEA3．1、RABl6B、SalT相關(guān)基因的表達(dá)受干旱脅迫的誘導(dǎo)程度較高。和干旱脅迫處理3天的基因芯片結(jié)果相比較，在經(jīng)干旱處理6天的矮仔占葉片中，多個(gè)基因的表達(dá)受干旱脅迫的誘導(dǎo)程度明顯增高，這表明，經(jīng)較長時(shí)間的干旱后，這些可能的耐旱關(guān)鍵基因的表達(dá)水平才開始增高；而中旱3號葉片中的14個(gè)基因一直處于較高程度的誘導(dǎo)表達(dá)狀態(tài)。這表明，矮仔占葉片中可能的耐旱關(guān)鍵基因?qū)Ω珊得{迫的響應(yīng)在時(shí)間上要慢于中旱3號。因此認(rèn)為，在干旱脅迫的早期，基因表達(dá)對缺水的主動調(diào)整可能是中揚(yáng)州大學(xué)碩士學(xué)位論文旱3號較矮仔占耐旱的主要機(jī)制之一。
5、3、SalT轉(zhuǎn)基因水稻的獲取及原核表達(dá)在克隆了表達(dá)受干旱脅迫強(qiáng)烈誘導(dǎo)的SalT基因的編碼區(qū)的基礎(chǔ)上，利用植物表達(dá)載體pTCK303，分別構(gòu)建出該基因的過表達(dá)載體和RNA干擾表達(dá)載體，通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化，獲得了20株SalT基因過表達(dá)和12株SalT基因RNA干擾表達(dá)的中旱3號幼苗，為進(jìn)一步研究SalT基因在水稻耐旱中的功能提供了材料。此外，還對Salt基因進(jìn)行了原核表達(dá)，并證實(shí)經(jīng)純化的重組蛋白具有凝血活性且能與甘露糖專一性結(jié)合，并且與甘露糖結(jié)合后其凝血活性受到抑制。關(guān)鍵詞：水稻，干旱脅迫，熒光定量PCR，轉(zhuǎn)基因，SalT基因，原核表達(dá)黃忐煒干旱脅迫下水稻耐旱關(guān)
6、鍵基網(wǎng)差異性表達(dá)及功能分析Thedifferentialexpressionandnctionanalysisof打0ugm勘kran他eyge劬nes咖un砌de汕0u曲ts嬲tres螋sjn熙riceIIIIIIlllllIIIIIIllllIlJl
7、IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIAbstract1voQ2．'7EQRice(OryzasativaL．)isoneofthemostimportantfoodcropsintheworld．ThecultivarsZhonghan3(tolerance)andAizaizhan(sensitive)
8、wereusedasmaterialsintheresearch．Underdrgouhtstress，theexpressionlevelsofdifferenttypesofgeneswereanalyzedbygenechipandreal-timePCR，andnumbersofdrought—tolerantkeygeneswerefound．Amoungthesegenes，SalTpresentedahighexpressionlevelwhenfacingdroughtstress，Aftercloningcodingregion，SalTove
