AP2/EREBP家族MfERF049基因对提高豆科植物生物胁迫和非生物胁迫抗性的功能分析
发布时间：2021-04-02 20:51
黄花苜蓿（Medicago falcata L.）,豆科苜蓿属草本植物,是一种分布范围极广、抗逆能力很强、形态多样、品质优良、营养价值丰富的豆科牧草。为了研究黄花苜蓿中既能响应生物胁迫,又能响应抗非生物胁迫的基因,本研究将黄花苜蓿的MfERF049基因转化至截形苜蓿A17（Medicago truncatula A17）的根中对该基因在提高植物抗逆性方面的功能进行了分析。实验室前期对野生黄花苜蓿进行盐和低温胁迫处理,并在其转录组测序结果中筛选出表达具有显著差异的基因。在此基础之上,本研究经过生物信息学分析发现,其中的c70245-g2序列与截形苜蓿A17中的MtDREB2A为同源基因。具体研究方法是:首先以NCBI网站上报道的MtDREB2A基因序列为模板设计特异引物,分析目的基因MfERF049在经过不同条件胁迫的野生型黄花苜蓿中的表达模式。之后利用同源基因克隆法得到了黄花苜蓿的MfERF049基因,并将其构建到表达载体pKGWRR中,利用毛根转化法将其转化至截形苜蓿A17的根部,对转基因根的表型（根长、根鲜重）统计结果、生理指标（POS、SOS、MDA、PRO）检测结果、目的基因和...
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黄花苜蓿的生长遍布全球Figure1.1MedicagofalcataL.iswidelydistributedintheworld
图 1.2 拟南芥中的 AtDREB2A 基因可以受到 NaCl 胁迫的诱导AT 形线:负调控;箭头:正调控[23]Figure 1.2 A model for the regulatory network involving TaCHP in Arabidopsisindicates that AtDREB2A gene can respond to NaCl stressT-shaped line: repression; arrow: promotion据文献报道，基因 OsDREB2A 超表达的转基因水稻植株在高盐和干旱胁迫下比非的根的存活率要高[24]。也有研究表明，拟南芥（Arabidopsis）中的 DREB1A 和 D因子主要参与拟南芥中与冷和干旱相关的基因的表达，是专门与干旱顺式应E/ CBF3)相互作用的[25,26]（如图 1.2 所示）。另外，如图 1.3 所示，与野生型相比物同时表达应激反应转录因子 AtDREB2 A、 AtHB7 和 AtABF3 时对干旱、盐和耐受性增强[27]，且 DREB2A 的过表达还能诱导热休克( HS)相关基因[28]。也有研究芥脱水响应元件结合蛋白 DREB2A 的转录因子可以诱导植物应答干旱和热应激胁
AP2/EREBP 家族 MfERF049 基因对提高豆科植物生物胁迫和非生物胁迫抗性的功能分析B2A 的上调，且转基因玉米幼苗受到冷、干旱、盐和热胁迫时 ZmDR高[32,33]（如图 1.4）。另外，在干旱、高温、高渗透或盐碱胁迫条件 的植株比对照植株的种子萌发率高，且在胁迫条件下存活的百分比更、高温和低温胁迫，会诱导基因 GmDREB2A 的表达量升高，从而增强力[35]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦K2型脱水蛋白DHN14响应非生物胁迫的功能分析[J]. 史学英,田野,李核,齐玉红,张林生. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2019(05)
[2]黄花苜蓿种质资源评价研究[J]. 闫伟红,李康宁,宁发,马玉宝,师文贵,姜超,王凯. 草原与草业. 2018(03)
[3]菠萝AcSAP转录因子对非生物胁迫和生物胁迫的应答响应[J]. 夏杨,周佳炜,苏初连,叶子,蒲金基,陈华蕊,张贺. 分子植物育种. 2019(03)
[4]花生胚胎发育晚期丰富蛋白基因AhLEAL的克隆及其在非生物胁迫下的表达分析[J]. 陈娜,程果,陈明娜,姜健美,潘丽娟,陈静,王通,王冕,杨珍,迟晓元,禹山林. 花生学报. 2018(02)
[5]紫花苜蓿和黄花苜蓿种子萌发期对PEG模拟干旱胁迫的响应[J]. 刘佳月,杜建材,王照兰,崔乐乐,赵彦慧. 中国草地学报. 2018(03)
[6]反季节栽培黄花苜蓿的病虫草害绿色防控技术[J]. 王继英,王桂英,刘冲,唐斌,魏丹,沈斌,李惠明. 中国农技推广. 2018(04)
[7]生态型黄花苜蓿引种试验[J]. 贾明,殷国梅,刘思博,张雨军,高建明,张建忠,贾建宇,潘永圣,刘建成. 畜牧与饲料科学. 2018(03)
[8]非生物胁迫及其在葡萄产业中的重要性[J]. 晁无疾,李敬川. 中外葡萄与葡萄酒. 2011(01)
[9]盐胁迫对黄花苜蓿发芽及幼苗生长的影响[J]. 秦峰梅,张红香,武祎,周道玮. 草业学报. 2010(04)
[10]AP2/EREBP转录因子在植物发育和胁迫应答中的作用[J]. 赵利锋,柴团耀. 植物学通报. 2008(01)
本文编号：3115941
【文章来源】：内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
黄花苜蓿的生长遍布全球Figure1.1MedicagofalcataL.iswidelydistributedintheworld
图 1.2 拟南芥中的 AtDREB2A 基因可以受到 NaCl 胁迫的诱导AT 形线:负调控;箭头:正调控[23]Figure 1.2 A model for the regulatory network involving TaCHP in Arabidopsisindicates that AtDREB2A gene can respond to NaCl stressT-shaped line: repression; arrow: promotion据文献报道，基因 OsDREB2A 超表达的转基因水稻植株在高盐和干旱胁迫下比非的根的存活率要高[24]。也有研究表明，拟南芥（Arabidopsis）中的 DREB1A 和 D因子主要参与拟南芥中与冷和干旱相关的基因的表达，是专门与干旱顺式应E/ CBF3)相互作用的[25,26]（如图 1.2 所示）。另外，如图 1.3 所示，与野生型相比物同时表达应激反应转录因子 AtDREB2 A、 AtHB7 和 AtABF3 时对干旱、盐和耐受性增强[27]，且 DREB2A 的过表达还能诱导热休克( HS)相关基因[28]。也有研究芥脱水响应元件结合蛋白 DREB2A 的转录因子可以诱导植物应答干旱和热应激胁
AP2/EREBP 家族 MfERF049 基因对提高豆科植物生物胁迫和非生物胁迫抗性的功能分析B2A 的上调，且转基因玉米幼苗受到冷、干旱、盐和热胁迫时 ZmDR高[32,33]（如图 1.4）。另外，在干旱、高温、高渗透或盐碱胁迫条件 的植株比对照植株的种子萌发率高，且在胁迫条件下存活的百分比更、高温和低温胁迫，会诱导基因 GmDREB2A 的表达量升高，从而增强力[35]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]小麦K2型脱水蛋白DHN14响应非生物胁迫的功能分析[J]. 史学英,田野,李核,齐玉红,张林生. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2019(05)
[2]黄花苜蓿种质资源评价研究[J]. 闫伟红,李康宁,宁发,马玉宝,师文贵,姜超,王凯. 草原与草业. 2018(03)
[3]菠萝AcSAP转录因子对非生物胁迫和生物胁迫的应答响应[J]. 夏杨,周佳炜,苏初连,叶子,蒲金基,陈华蕊,张贺. 分子植物育种. 2019(03)
[4]花生胚胎发育晚期丰富蛋白基因AhLEAL的克隆及其在非生物胁迫下的表达分析[J]. 陈娜,程果,陈明娜,姜健美,潘丽娟,陈静,王通,王冕,杨珍,迟晓元,禹山林. 花生学报. 2018(02)
[5]紫花苜蓿和黄花苜蓿种子萌发期对PEG模拟干旱胁迫的响应[J]. 刘佳月,杜建材,王照兰,崔乐乐,赵彦慧. 中国草地学报. 2018(03)
[6]反季节栽培黄花苜蓿的病虫草害绿色防控技术[J]. 王继英,王桂英,刘冲,唐斌,魏丹,沈斌,李惠明. 中国农技推广. 2018(04)
[7]生态型黄花苜蓿引种试验[J]. 贾明,殷国梅,刘思博,张雨军,高建明,张建忠,贾建宇,潘永圣,刘建成. 畜牧与饲料科学. 2018(03)
[8]非生物胁迫及其在葡萄产业中的重要性[J]. 晁无疾,李敬川. 中外葡萄与葡萄酒. 2011(01)
[9]盐胁迫对黄花苜蓿发芽及幼苗生长的影响[J]. 秦峰梅,张红香,武祎,周道玮. 草业学报. 2010(04)
[10]AP2/EREBP转录因子在植物发育和胁迫应答中的作用[J]. 赵利锋,柴团耀. 植物学通报. 2008(01)
本文编号：3115941
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