过表达CFLAP1基因拟南芥耐盐性分析

发布时间：2017-12-16 16:02

  本文关键词：过表达CFLAP1基因拟南芥耐盐性分析

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【摘要】：全世界受到盐渍化影响的陆地面积已达到10%,盐胁迫给农业生产造成的损失仅次于干旱,使现代化农业生产损失严重。利用基因工程进行品种改良成为提高植物耐盐性的快速有效方法,克隆植物耐盐相关基因,通过基因工程方法将耐盐基因转入植物,改良甜土植物的耐盐性,为培育耐盐植物新品种,充分利用盐渍化土壤提供借鉴。CFLAP1属于bHLH类转录因子,在依赖于ABA信号通路的高渗胁迫中,ABA和PYR/PYLs形成的复合物促进下游PP2C磷酸激酶的活化,PP2C活化SnRK2,SnRK2可以磷酸化CFLAP1,CFLAP1激活下游转录因子,进而适应胁迫压力等。论文拟克隆拟南芥CFLAP1基因,并验证其在耐盐性中的作用。利用Gateway技术构建2×35S-CFLAP1-GFP-Nos过表达载体,通过蘸花法对拟南芥进行转化,经潮霉素(37.5μg/ml)抗性筛选T1代、T2代、T3代转基因株,最终获得纯合过表达CFLAP1转基因拟南芥植株。通过分子水平检测,该融合基因成功整合至拟南芥基因组中,Western blot结果分析表明融合蛋白得以稳定表达,荧光显微镜观察显示该融合蛋白定位在拟南芥根部细胞膜上。通过表型观察发现,过表达CFLAP1转基因拟南芥的分支数目要多于野生型。通过盐处理转基因和野生型两种拟南芥幼苗(盐浓度分别为0 mM、100 mM、150 mM、200 mM),检测结果如下:(1)4种盐浓度处理下,随着盐浓度的升高,两组拟南芥的干重、鲜重均下降,但同一盐浓度下转基因拟南芥的鲜重、干重均大于对照组拟南芥(2)转基因拟南芥在4种盐处理下的根长均大于对照组,当盐浓度为150 mM、200 mM时,根长差异显著,在150 m M下转基因拟南芥比对照增加34%,在200 mM下转基因拟南芥比对照组拟南芥增加30%。(3)4种盐浓度处理下转基因拟南芥和对照组拟南芥脯氨酸含量均增加,4种处理下转基因拟南芥脯氨酸含量均高于对照组拟南芥,在150 mM、200 mM时盐浓度下有差异,在150 mM转基因和对照组的脯氨酸含量分别为28.70μg/g、22.40μg/g,转基因较对照组增加了28.10%,在200 mM盐浓度下,转基因和对照组的脯氨酸含量分别为89.19μg/g、52.84μg/g,转基因较对照组增加了68.70%。(4)4种盐浓度处理下转基因拟南芥和对照组拟南芥丙二醛含量均增加,4种处理下转基因拟南芥丙二醛含量均小于对照组拟南芥。在150 mM和200mM盐浓度下有差异,在150 mM盐浓度下,转基因和对照组的丙二醛含量分别为16.89 nmol/g、21.47 nmol/g,转基因较对照组降低了21.30%。在200 mM盐浓度下,转基因和对照组的丙二醛含量分别为23.85 nmol/g、35.65 nmol/g,转基因较对照组降低了33.08%。盐胁迫下过表达CFLAP1转基因拟南芥的根长、干重、鲜重大于对照组野生型,脯氨酸和丙二醛含量测定表明过表达CFLAP1转基因拟南芥耐盐性要高于野生型拟南芥。因此可说明过表达CFLAP1可提高拟南芥耐盐性。
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：Q943.2

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本文编号：1296599