大青杨PuHSFA4a转录因子调控高锌胁迫应答的机理研究
发布时间：2020-12-06 08:52
锌（Zn）作为一种营养元素在植物体内发挥着重要的作用,是植物体内多种酶的必需成分,对植物的生长发育有着很重要的作用。随着人类排放的废物废水的增多,大量的重金属进入土壤中。当土壤中大量的锌元素被植物吸收后,会导致植物的生长受到抑制,严重时会导致植物死亡。当植物在高含量锌的土壤中生长时,自身也会有一系列的抗逆机制来应对高锌胁迫。目前大部分的研究都集中在锌转运子上,对锌解毒的转录因子及其调控机理的研究很少。本研究的目的是初步阐明大青杨PuHSFA4a转录因子调控高锌胁迫应答的分子作用机制。（1）在大青杨中克隆了 PuHSFA4a转录因子,发现这个转录因子能够特异性地提高大青杨的抗高锌能力。在大青杨受到高锌胁迫后,通过qRT-PCR和GUS染色发现这个转录因子在根部发挥作用。通过亚细胞定位发现这个转录因子定位于细胞核和细胞质中,说明了这个转录因子是组成型表达蛋白。转录自激活实验展现出PuHSFA4a的转录激活区域在蛋白序列上的214 AA到278 AA处,包含一个AHA1激活部位。（2）将获得的PuHSFA4a过表达、抑制表达转基因株系和野生型大青杨进行高锌胁迫,结果表明:在高锌胁迫下,与野生...
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１随着工业的发展，重金属的污染问题日益严重
虽然ＨＳＦｓ是一类大的转录因子家族，其在大小和序列上有差别，但是其基础结构在??植物中还是比较保守的［９５］。与众多其他的转录因子相似，ＨＳＦｓ也有模块化结构，以拟??南芥为例如图１－３，主要包括五个保守的结构：一是高度保守ＤＮＡ结合结构域（ＤＢＤ），??－８－??
Ｃ＾ｌ?ｗａｌｌ?＾?０?Ｚｎ?＾??图１－２植物中高锌胁迫抗逆机制。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｅｘｃｅｓｓ?Ｚｎ?ｔｏｌｅｒａｎｃｅ?ｉｎ?ｐｌａｎｔ．??１－５?热激转录因子（Ｈｅａｔ?ｓｈｏｃｋ?ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ?ｆａｃｔｏｒ，ＨＳＦ）功能研究??进展??１．５．１?ＨＳＦ?介绍??ＨＳＦｓ是一大类复杂的响应植物逆境的转录因子。ＨＳＦｓ在酵母中首次被发现ｌ８４］。在??植物中的ＨＳＦ转录因子首次在番茄中被研究，而且也研究最为详细的［８５］，之后在拟南??芥、水稻等模式作物中被鉴定和描述１８６，８７］。在木本植物中很少被克隆和进行功能分析。??先前的研究也发现ＨＳＦｓ在酵母和哺乳动物中成员很少，与动物相比在植物中却有很多的??成员是一个较大的基因家族。在拟南芥中有２１个ＨＳＦｓ家族成员１８８］，在番茄中含有２４个??ＨＳＦｓ［８９ｊ，在玉米中含都有２５个ＨＳＦｓ１９＇在大豆和胡萝卜中都有３５个ＨＳＦｓ［９１’９２］，在毛果??杨和胡杨中有３１个ＨＳＦｓ成员９３’９４］。说明了在植物中ＨＳＦｓ家族物种成员数量和种类的繁??多，会导致功能的多样化来适应恶劣多变的环境。??虽然ＨＳＦｓ是一类大的转录因子家族
【参考文献】：
期刊论文
[1]杨树对镉胁迫的响应及抗性机制研究进展[J]. 杨园,王艮梅. 世界林业研究. 2017(04)
[2]速生林木对重金属污染土壤植物修复技术研究进展[J]. 钟斌,陈俊任,彭丹莉,刘晨,郭华,吴家森,叶正钱,柳丹. 浙江农林大学学报. 2016(05)
[3]重金属污染土壤修复技术的选择和面临的问题——以江铜贵冶九牛岗土壤修复示范工程项目为例[J]. 周静,崔红标,梁家妮,徐磊,祝振球,王兴祥,崔键,尚健. 土壤. 2015(02)
[4]铜、镉胁迫对杨树叶片中防御蛋白活性的影响[J]. 张凯,徐波,孟昭军,王琪,谷岱霏,严善春. 东北林业大学学报. 2014(11)
[5]调控剂对锌镉污染土壤植物修复效率及后茬蔬菜重金属吸收的影响[J]. 任婧,吴龙华,刘鸿雁,骆永明. 土壤. 2013(02)
[6]国际污染场地土壤修复技术综合分析[J]. 杨勇,何艳明,栾景丽,刘景洋,郭玉文. 环境科学与技术. 2012(10)
[7]杨树修复重金属污染土壤的研究进展[J]. 刘艳丽,吴凤霞,徐莹,杜克兵,涂炳坤. 林业科学. 2012(09)
[8]土壤锌污染及其修复技术研究进展[J]. 陈玉真,王峰,王果,尤志明. 福建农业学报. 2012(08)
[9]重金属Cd对两个马铃薯品种生长发育的影响[J]. 白瑞琴,孟海波,周爽. 华北农学报. 2012(01)
[10]土壤重金属污染现状与危害及修复技术研究进展[J]. 崔斌,王凌,张国印,孙世友,耿暖,茹淑华,陈贵今. 安徽农业科学. 2012(01)
博士论文
[1]Cd、Pb、Zn污染潮褐土的植物修复及其强化技术研究[D]. 杨卓.河北农业大学 2009
硕士论文
[1]铁尾矿土壤化利用过程中重金属污染的植物修复和土壤改良技术[D]. 李敏.山东大学 2017
[2]抗铅锌植物筛选与铅锌污染土壤生态治理方法研究[D]. 刘庆.中南林业科技大学 2012
[3]高锌胁迫对不同品种大白菜产量和品质的影响[D]. 刘吉振.西南大学 2006
[4]毛白杨种群对土壤重金属Pb、Cd污染的修复效应[D]. 魏立华.首都师范大学 2002
本文编号：2901101
【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－１随着工业的发展，重金属的污染问题日益严重
虽然ＨＳＦｓ是一类大的转录因子家族，其在大小和序列上有差别，但是其基础结构在??植物中还是比较保守的［９５］。与众多其他的转录因子相似，ＨＳＦｓ也有模块化结构，以拟??南芥为例如图１－３，主要包括五个保守的结构：一是高度保守ＤＮＡ结合结构域（ＤＢＤ），??－８－??
Ｃ＾ｌ?ｗａｌｌ?＾?０?Ｚｎ?＾??图１－２植物中高锌胁迫抗逆机制。??Ｆｉｇ．?１－２?Ｔｈｅ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｅｘｃｅｓｓ?Ｚｎ?ｔｏｌｅｒａｎｃｅ?ｉｎ?ｐｌａｎｔ．??１－５?热激转录因子（Ｈｅａｔ?ｓｈｏｃｋ?ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ?ｆａｃｔｏｒ，ＨＳＦ）功能研究??进展??１．５．１?ＨＳＦ?介绍??ＨＳＦｓ是一大类复杂的响应植物逆境的转录因子。ＨＳＦｓ在酵母中首次被发现ｌ８４］。在??植物中的ＨＳＦ转录因子首次在番茄中被研究，而且也研究最为详细的［８５］，之后在拟南??芥、水稻等模式作物中被鉴定和描述１８６，８７］。在木本植物中很少被克隆和进行功能分析。??先前的研究也发现ＨＳＦｓ在酵母和哺乳动物中成员很少，与动物相比在植物中却有很多的??成员是一个较大的基因家族。在拟南芥中有２１个ＨＳＦｓ家族成员１８８］，在番茄中含有２４个??ＨＳＦｓ［８９ｊ，在玉米中含都有２５个ＨＳＦｓ１９＇在大豆和胡萝卜中都有３５个ＨＳＦｓ［９１’９２］，在毛果??杨和胡杨中有３１个ＨＳＦｓ成员９３’９４］。说明了在植物中ＨＳＦｓ家族物种成员数量和种类的繁??多，会导致功能的多样化来适应恶劣多变的环境。??虽然ＨＳＦｓ是一类大的转录因子家族
【参考文献】：
期刊论文
[1]杨树对镉胁迫的响应及抗性机制研究进展[J]. 杨园,王艮梅. 世界林业研究. 2017(04)
[2]速生林木对重金属污染土壤植物修复技术研究进展[J]. 钟斌,陈俊任,彭丹莉,刘晨,郭华,吴家森,叶正钱,柳丹. 浙江农林大学学报. 2016(05)
[3]重金属污染土壤修复技术的选择和面临的问题——以江铜贵冶九牛岗土壤修复示范工程项目为例[J]. 周静,崔红标,梁家妮,徐磊,祝振球,王兴祥,崔键,尚健. 土壤. 2015(02)
[4]铜、镉胁迫对杨树叶片中防御蛋白活性的影响[J]. 张凯,徐波,孟昭军,王琪,谷岱霏,严善春. 东北林业大学学报. 2014(11)
[5]调控剂对锌镉污染土壤植物修复效率及后茬蔬菜重金属吸收的影响[J]. 任婧,吴龙华,刘鸿雁,骆永明. 土壤. 2013(02)
[6]国际污染场地土壤修复技术综合分析[J]. 杨勇,何艳明,栾景丽,刘景洋,郭玉文. 环境科学与技术. 2012(10)
[7]杨树修复重金属污染土壤的研究进展[J]. 刘艳丽,吴凤霞,徐莹,杜克兵,涂炳坤. 林业科学. 2012(09)
[8]土壤锌污染及其修复技术研究进展[J]. 陈玉真,王峰,王果,尤志明. 福建农业学报. 2012(08)
[9]重金属Cd对两个马铃薯品种生长发育的影响[J]. 白瑞琴,孟海波,周爽. 华北农学报. 2012(01)
[10]土壤重金属污染现状与危害及修复技术研究进展[J]. 崔斌,王凌,张国印,孙世友,耿暖,茹淑华,陈贵今. 安徽农业科学. 2012(01)
博士论文
[1]Cd、Pb、Zn污染潮褐土的植物修复及其强化技术研究[D]. 杨卓.河北农业大学 2009
硕士论文
[1]铁尾矿土壤化利用过程中重金属污染的植物修复和土壤改良技术[D]. 李敏.山东大学 2017
[2]抗铅锌植物筛选与铅锌污染土壤生态治理方法研究[D]. 刘庆.中南林业科技大学 2012
[3]高锌胁迫对不同品种大白菜产量和品质的影响[D]. 刘吉振.西南大学 2006
[4]毛白杨种群对土壤重金属Pb、Cd污染的修复效应[D]. 魏立华.首都师范大学 2002
本文编号：2901101
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