枳转录因子PtrERF36在枳中的抗寒功能研究

发布时间：2020-05-13 20:41

【摘要】：枳(Poncirus trifoliata(L.)Raf.)是重要的柑橘砧木,具有较强的抗寒性,故常作为抗寒研究的重要材料。AP2/ERF是植物系统特有的一类转录因子大家族,越来越多的研究表明该家族的一些成员参与了植物生长发育、病菌防御以及非生物胁迫在内的多种生物学过程,但大部分成员的功能却并不清晰。本文以实验室克隆的PtrERF36基因为研究对象,旨在揭示该基因在枳抗寒中的功能和初步抗寒机制,主要研究结果如下:1、构建PtrERF36-RNAi载体,通过根癌农杆菌介导法转化,获得了202棵枳再生植株,PCR鉴定出29株阳性转基因株系,阳性转化率为14.36%,对6个PtrERF36干涉株系的表达量进行分析,发现干涉株系的表达量不同程度地低于野生型,其中#47、#56株系抑制程度最为明显。2、对野生型和干涉株系#47、#56进行抗寒性分析,结果表明0℃处理12 h后,干涉系植株受到更为严重的伤害,电导率、MDA及活性氧(H2O2和O2-)含量均高于野生型。POD、SOD酶活性低于野生型。上述结果表明PtrERF36被抑制后使枳的抗寒性减弱,推测PtrERF36可能在枳的抗寒性中起着正调控的作用。3、qRT-PCR分析枳PtrERF36-RNAi系中胁迫相关基因的表达量,发现正常生长条件下,干涉系中POD、CAT、SOD、COR15以及ICE1等基因的表达水平均低于野生型。低温处理后上述基因表达量有所增加,但干涉系仍低于野生型。其中POD下调最为明显,分析POD基因的启动子发现上面含有能与ERF类转录因子结合的GCC-box,推测POD可能与PtrERF36有直接的调控关系。4、以野生型枳的DNA为模板,PCR克隆获得PtrERF36的启动子序列,测序后分析表明,PtrERF36启动子序列含有ABRE、DRE/CRT等与胁迫应答相关的顺式作用元件。
【图文】：

11图 2-1 干涉载体 pHELLSGATE8 的示意图；Fig.2-1 The map of pHELLSGATE8 interference vecto酶

选取已经鉴定为阳性的转基因植株#23、#46、#47、#56、#60、#92 等的叶片适量，按照 2.2.1.1 的方法提取 RNA，然后按照 2.2.4 所述的方法，，用半定量分析和定量分析进行干涉抑制效果的分析，结果如图3-2所示。从图3-2A可以看到株系#47、#51、#56 和#60 的抑制效果比较好，而株系#46、#92 的抑制效果不大理想，图 3-2B进行的实时荧光定量分析进一步说明了这个问题。从图中可以看到转基因植株的ERF36 基因的表达量明显低于野生型，其中株系#47、#51、#56 和#60 下降幅度较株
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S666

【参考文献】

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本文编号：2662512