高粱SbSKIP基因的克隆及其在烟草中的抗旱功能分析

发布时间：2017-11-21 18:18

  本文关键词：高粱SbSKIP基因的克隆及其在烟草中的抗旱功能分析

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【摘要】：SKIP(ski-interacting protein)是一种RNA代谢相关蛋白,在植物抵抗非生物胁迫伤害中起着很重要的调节作用,本研究克隆了高粱(Sorghum bicolor)Sb SKIP基因,c DNA编码区全长1 485 bp,编码494个氨基酸;进化树分析表明,高粱Sb SKIP基因编码的氨基酸序列与节节麦(Aegilops tauschii)相似性为52%;定量PCR分析表明,在模拟干旱条件下Sb SKIP基因表达量上调,在干旱处理16 h后,表达量显著增加了2倍以上。构建植物表达载体p SH-Sb SKIP,利用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的叶盘法遗传转化烟草(Nicotiana tabacum),获得25个转基因植株。选取3个不同株系TP4、TP9和TP13,在不同浓度甘露醇模拟干旱条件下对种子发芽率和幼苗期进行抗旱性分析,结果发现,在300 mmol/L甘露醇处理10 d,种子的发芽率比野生型高60%以上,而且从苗期根的生长发现,野生型根的生长明显受到抑制。在自然条件下生长的烟草幼苗,用20%PEG 6000处理14 d,结果显示,转基因烟草正常生长,而野生型烟草大部分叶片黄化甚至出现萎蔫,其中转基因植株超氧化物歧化酶(super-oxide dismutase,SOD)的平均活性值比野生型高91.2%,H2O2和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量分别比野生型降低了42%和32.7%,可溶性糖(soluble sugar)含量达野生型的1.1倍。结果表明,Sb SKIP基因表达提高了烟草植株的干旱耐受能力。本研究为进一步研究Sb SKIP基因功能提供依据,同时该基因的克隆和功能分析可为创制转基因抗旱材料提供基础资料。
【作者单位】： 贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院;贵州大学山地植物资源保护与种质创新省部共建教育部重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(No.31160149) 国家转基因生物新品种培育重大专项(No.2014ZX08010-003-2016ZX08010-003)
【分类号】：Q943.2
【正文快照】： 阳550025*同等贡献作者干旱等非生物胁迫是导致农作物减产和品质降低的主要因素之一。其在全球范围内对主要粮食作物造成的平均受害范围不低于50%(Wang etal.,2003)。高粱(Sorghum bicolor)是世界上仅次于小麦(Triticum aestivum)、水稻(Oryza sativa)和玉米(Zea mays)的第四，

本文编号：1211847