辽宁碱蓬SlNAC8基因克隆和功能分析

发布时间：2017-11-10 11:24

  本文关键词：辽宁碱蓬SlNAC8基因克隆和功能分析

  更多相关文章： 辽宁碱蓬 NAC转录因子 亚细胞定位 转录激活 非生物胁迫

【摘要】：NAC转录因子是植物细胞中特有的一类调节植物生长发育、与植物抵御生物和非生物胁迫密切相关的转录因子,它通过与植物细胞中的其他基因启动子中的顺式作用元件相结合,来实现对相关生命活动的基因表达的促进或抑制。辽宁碱蓬(Suaeda liaotungensis K.)是一种耐盐性很强的盐生植物,它可以生活在高盐碱度的自然区域内,其细胞中一定含有大量与抗盐胁迫相关的基因。通过研究辽宁碱蓬的非生物胁迫抗性基因和抗逆机制,可以为增强其他经济作物的非生物胁迫抗性提供更多的理论依据和基因来源。本研究从实验室前期工作得到的辽宁碱蓬转录组数据中筛选得到一条EST序列,命名为SlNAC8。通过PCR技术,扩增得到了750 bp具有完整开放阅读框(ORF)的SlNAC8cDNA序列,开放阅读框576 bp,编码191个氨基酸。通过构建SlNAC8的系统进化树,并对SlNAC8编码的蛋白与其他NAC蛋白进行多序列比对,初步分析认为SlNAC8属于NAM亚家族。采用实时定量PCR技术,对SlNAC8在辽宁碱蓬不同器官中、不同非生物胁迫(高盐、低温、干旱、ABA)不同时间的表达特性进行分析。结果表明,非胁迫处理条件下,SlNAC8基因在辽宁碱蓬不同器官中的表达情况不同,叶中表达量高,茎中其次,根中最低。在不同的非生物胁迫下,SlNAC8的表达都呈现升高的趋势,但是不同胁迫下,呈现最高表达的时间点不同,并且在盐胁迫、低温胁迫和ABA胁迫中,SlNAC8的表达量呈现显著趋势。SlNAC8基因响应高盐、低温、ABA胁迫。基因枪法将连有SlNAC8的瞬时表达载体pEGAD-GFP-SlNAC8转化洋葱表皮细胞,发现SlNAC8蛋白定位于细胞核中。将SlNAC8的N端、C端和ORF分别连接酵母表达载体,将表达载体转化酵母菌进行转录激活实验,实验表明,SlNAC8的C端和ORF全长具有转录激活活性。亚细胞定位、转录激活活性分析结果显示,SlNAC8是转录因子。构建pBI121-SlNAC8植物表达载体,蘸花法转化拟南芥,通过筛选,获得了纯合的转基因拟南芥株系。对纯合二倍体植物进行3种非生物胁迫的抗性分析,结果表明,SlNAC8是一个优秀的耐盐、耐低温、耐干旱的基因。因此SlNAC8基因在植物抵御一些非生物胁迫的生理过程中发挥着重要的作用,是一种非常有价值的抵抗非生物胁迫的转录因子。
【学位授予单位】：辽宁师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：Q943.2

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本文编号：1166440