小麦泛素连接酶基因TaPUB57-2A的克隆与功能分析

发布时间：2021-07-25 19:15

　　小麦（Triticum aestivum L.）是全世界种植面积最大的粮食作物。非生物胁迫是制约小麦生产的主要因素,严重影响小麦的生长发育,生物产量和经济产量的形成。随着全球气候变化,极端天气事件频发,非生物胁迫对小麦生产的影响将进一步加剧。了解小麦的抗逆机理是培育抗逆高产稳产新品种的前提和基础。植物在长期进化过程中形成了非常复杂的机制以适应各种各样的环境胁迫,其中蛋白质泛素化是应对环境变化快速、有效的方式之一。U-box型E3泛素连接酶（PUB）是植物特有的一类E3连接酶,参与对多种逆境胁迫的应答。本研究以极抗旱小麦品种旱选10号为材料,克隆了泛素连接酶基因TaPUB57-2A,基因表达分析发现TaPUB57-2A参与对多种逆境胁迫的应答,为进一步明确其与小麦抗逆性的关系,揭示其参与抗逆应答的分子机制,开展了一系列研究,通过启动子区顺式作用元件分析、基因表达模式分析、体外泛素化、蛋白互作和转基因水稻功能分析等,明确了TaPUB57-2A在不同逆境胁迫下的表达模式,初步揭示了其在逆境胁迫应答中的功能。主要研究结果如下:（1）克隆了小麦TaPUB57-2A的基因组序列,发现它有12个外显... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

泛素-蛋白酶体途径（RahimiN,2012）

U-box型泛素连接酶的分类（RYUetal.,2019）

中国农业科学院硕士学位论文第一章绪论11论依据。1.5.2技术路线本研究以优异抗旱小麦品种旱选10号为材料，克隆泛素连接酶基因TaPUB57-2A。在苗期分别进行干旱（PEG-6000）、高盐、低温及ABA处理，采用qRT-PCR方法分析TaPUB57-2A在不同逆境处理下的表达模式。转化水稻，在获得转基因纯系后在苗期进行盐处理，通过形态学观察和生理生化指标测定，解析目标基因的生物学功能。通过体外泛素化实验，明确TaPUB57-2A是否具有E3连接酶活性。筛选酵母文库，发现候选互作蛋白，并通过酵母双杂交、萤火虫荧光素酶互补、Pull-down等试验进一步验证。通过泛素化分析，进一步明确互作蛋白是否为TaPUB57-2A的靶蛋白。综合以上研究结果，以期明确TaPUB57-2A的生物学功能，揭示其参与逆境胁迫应答的生理和分子机制。具体技术路线见图1-3。图1-3技术路线Fig.1-3Technicalstrategy


本文编号：3302613