玉米转录因子ZmWRKY19基因的克隆及功能研究

  本文关键词：玉米转录因子ZmWRKY19基因的克隆及功能研究，由笔耕文化传播整理发布。

《西北农林科技大学》 2015年

玉米转录因子ZmWRKY19基因的克隆及功能研究

严俊  

【摘要】：玉米(Zea mays L.)是我国第一大农作物,然而干旱、盐渍、冷害、病虫害等逆境环境严重影响玉米的产量和质量。利用现代分子生物学技术发掘抗病虫害等抗逆基因并将之应用于玉米育种,可以提高农作物抗性。WRKY转录因子不仅参与植物生长发育和生长代谢表达调控,还广泛涉及植物对逆境胁迫的应答反应。本研究通过同源克隆的方法从玉米B73中克隆Zm WRKY19基因,在拟南芥中超表达并对其抗逆功能进行初步分析,研究结果如下:1.采用PCR方法克隆了Zm WRKY19基因。该基因在玉米数据库中Gene ID为GRMZM2G382350,基因全长5212 bp,编码区为723 bp,共编码240个氨基酸。氨基酸序列中包括一个典型的WRKY保守结构域,锌指结构为C2HC型。该基因编码蛋白分子量为26.8 KD,等电点为6.25。2.通过实时定量RT-PCR技术检测该基因对各种逆境胁迫的应答,结果表明该基因对水杨酸、盐胁迫、42℃热激等处理有响应。3.构建了亚细胞定位载体。分别转化洋葱表皮细胞和烟草细胞,亚细胞定位结果表明该基因表达产物定位于细胞核中;构建荧光双报告载体,在玉米愈伤原生质体中验证目的基因的转录活性,瞬时转化结果表明基因具有转录激活活性。4.构建了Zm WRKY19基因启动子驱动GUS基因表达载体。转化拟南芥并进行组织化学染色,检测基因在不同组织的表达情况。结果表明该基因主要在叶脉中表达,且主要在成熟叶片中表达。5.克隆并构建拟南芥超表达载体,通过农杆菌侵染的方法转化拟南芥,获得了一系列纯合高表达株系。对高表达株系进行纹枯病接菌实验,电导率测定结果表明Zm WRKY19提高了拟南芥抗纹枯病能力6.克隆了Zm WRKY19基因组DNA全长并构建了玉米超表达载体。通过农杆菌侵染和基因枪轰击两种方法转化玉米Hi II幼胚,获得一批转化再生植株。

【关键词】：
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S513;Q943.2
【目录】：

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