【摘要】：植物生活在復雜的環(huán)境中。長期的進化與適應過程,使得植物擁有了多種應對生物脅迫和非生物脅迫的防御機制。醛脫氫酶(ALDHs)廣泛參與植物體應對非生物脅迫的響應。ALDH7(Gh_D06G1578)是陸地棉醛脫氫酶超家族第7家族B1亞家族成員,編碼序列長度為1524 bp,蛋白質(zhì)長度為507(aa),在264 271(aa)區(qū)域為醛脫氫酶谷氨酸活性部位;ALDH12(Gh_D03G0856)是陸地棉醛脫氫酶超家族第12家族A1亞家族成員,編碼序列長度為1665 bp,蛋白質(zhì)長度為554(aa),在328 339(aa)區(qū)域為醛脫氫酶半胱氨酸活性部位。本研究我們通過擬南芥超表達棉花ALDH基因家族成員ALDH7(Gh_D06G1578)和ALDH12(Gh_D03G0856)基因,在干旱和鹽脅迫下進行功能初步分析,主要結(jié)果如下:1.干旱和鹽脅迫下,擬南芥超表達轉(zhuǎn)基因植株中目的基因ALDH7(Gh_D06G1578)的表達水平與野生型擬南芥(Col-0)相比顯著提高。在干旱和鹽脅迫下,與野生型擬南芥相比,轉(zhuǎn)ALDH7基因植株CAT(過氧化氫酶)的活性較高,而H_2O_2(過氧化氫)含量較低。轉(zhuǎn)基因擬南芥葉片MDA(丙二醛)的含量比野生型植株低,表明轉(zhuǎn)基因擬南芥在脅迫下所受脂質(zhì)氧化損傷的程度較小。此外,在干旱和鹽脅迫條件下,與野生型植株相比,轉(zhuǎn)ALDH7基因擬南芥中與非生物響應相關的基因AtABF4、AtCBL1、AtSOS1和AtRD29B的表達顯著增高。初步表明Gh_D06G1578基因與植物對干旱和鹽脅迫的耐受性提高有密切關系。2.在ABA處理下,擬南芥超表達棉花ALDH12(Gh_D03G0856)基因。與野生型植株相比,轉(zhuǎn)基因擬南芥種子萌發(fā)率和根伸長量都比較低,說明轉(zhuǎn)ALDH12基因擬南芥對ABA敏感,在脅迫下更容易被ABA所調(diào)控以應對脅迫損害。與野生型擬南芥相比,轉(zhuǎn)ALDH12基因擬南芥擁有較高CAT活性和較低的H_2O_2含量。轉(zhuǎn)基因擬南芥與野生型植株相比MDA含量較低,表明轉(zhuǎn)基因擬南芥氧化應激水平較低。生理指標檢測發(fā)現(xiàn),與野生型擬南芥相比,轉(zhuǎn)ALDH12基因植株葉片相對含水量比較高,離體葉片失水率和離子滲透率比較低。此外,在脅迫條件下,轉(zhuǎn)ALDH12基因擬南芥中與非生物響應相關的基因AtABF4、AtCBL1、AtSOS1和AtRD29B的表達顯著增高。初步表明ALDH12(Gh_D03G0856)基因能夠提高植株對干旱和鹽脅迫的耐受性。
【圖文】：

1 鹽脅迫和干旱脅迫下，超表達擬南芥轉(zhuǎn)基因植株和野生型擬南芥表型entary Figure 1 The phenotypes of transgenic lines and wild type Arabidopsis under saltstress and drought stress下轉(zhuǎn)基因系和野生型擬南芥表型；B：鹽脅迫下轉(zhuǎn)基因系和野生型擬南芥表型。

pWM101載體結(jié)構圖
【學位授予單位】：河南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：Q943.2

【參考文獻】

相關期刊論文 前1條

1 王濤;孔祥強;宋迎;董合忠;;NaCl脅迫對棉花葉片衰老特征的影響及其生理學機制[J];棉花學報;2014年01期

相關博士學位論文 前2條

1 莊卉卉;黃花棘豆響應非生物脅迫轉(zhuǎn)錄組分析及干旱脅迫信號通路的研究[D];西北大學;2016年

2 李茂營;NaCl脅迫對轉(zhuǎn)基因抗蟲棉生長和抗蟲性影響及化學調(diào)控修復[D];中國農(nóng)業(yè)大學;2014年

相關碩士學位論文 前2條

1 陳祝;谷子干旱表達譜及醛脫氫酶基因家族的鑒定[D];中國科學技術大學;2013年

2 徐曉召;葡萄醛脫氫酶基因ALDH2B8表達及功能研究[D];西北農(nóng)林科技大學;2013年

，

本文編號：2643657