水稻转录因子OsWRKY68蛋白质的表达特征及其功能研究

论文摘要

水稻（Oryza sativa L.）是人类最主要的粮食作物之一,WRKY转录因子是水稻中最大的转录因子家族之一。水稻中有近百个WRKY转录因子家族成员,每个WRKY转录因子都有其特定的编号和功能。本实验室前期发现OsWRKY68蛋白质在水稻接种白叶枯病菌后诱导表达,在叶片中组成型表达。温度、干旱和盐等非生物逆境严重危害水稻的生长和产量,研究水稻WRKY转录因子的功能对了解水稻生长发育、抗病抗逆机理等具有重要的理论意义和应用价值。本研究利用OsWRKY68蛋白质特异抗体,通过免疫印迹技术调查了OsWRKY68蛋白质在水稻正常生长发育、非生物胁迫和激素处理条件下的表达特征,发现OsWRKY68蛋白质在水稻正常生长发育过程中基本呈组成型表达,分子量约为32 kD,和预测理论值大小相符。在盐胁迫和恒暗处理后OsWRKY68蛋白质的表达丰度随时间延长持续下降。恒光、茉莉酸甲酯和乙烯利处理后,诱导了分子量较大的OsWRKY68+的表达,且表达丰度随时间延长逐渐增加。对OsWRKY68 RNAi转基因水稻进行PCR和WB鉴定,观察转基因水稻的表型并分析其农艺性状。通过鉴定,获得了4个阳性的OsWRKY68 RNAi转基因株系（Y316、Y317、Y326和Y337）,且转基因水稻的株高、分蘖数和结实率等显著降低。对转基因水稻进行耐盐试验,发现盐胁迫处理后,转基因株系的根长、鲜重及存活率均显著高于野生型。OsWRKY68蛋白质在水稻正常生长发育过程中发挥作用,下调OsWRKY68蛋白质的表达影响水稻的正常生长。OsWRKY68蛋白质的表达丰度受盐、黑暗、光照、茉莉酸甲酯和乙烯利的调控。下调OsWRKY68蛋白质的表达提高了水稻的耐盐性。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 前言
•   1.1 WRKY转录因子的结构特征和分类
•     1.1.1 WRKY转录因子的命名
•     1.1.2 WRKY转录因子的结构特征和分类
•   1.2 WRKY转录因子的调控机制
•     1.2.1 WRKY转录因子与W-box结合
•     1.2.2 WRKY转录因子在MAPK信号级联中的作用
•   1.3 WRKY转录因子的生物学功能
•     1.3.1 水稻WRKY转录因子在生长发育中的作用
•     1.3.2 水稻WRKY转录因子在生物胁迫中的作用
•     1.3.3 水稻WRKY转录因子在非生物胁迫中的作用
•     1.3.4 水稻WRKY转录因子在植物激素信号转导中的作用
•   1.4 研究目的与意义
• 2 材料与方法
•   2.1 试验材料
•     2.1.1 水稻材料
•     2.1.2 质粒和菌株
•     2.1.3 试剂与用品
•     2.1.4 仪器与设备
•   2.2 水稻材料的培养与取材
•     2.2.1 水稻材料的培养
•     2.2.2 水稻不同时期材料的取材
•     2.2.3 非生物胁迫和激素处理
•     2.2.4 OsWRKY68 RNAi转基因水稻盐胁迫处理
•   2.3 Western blotting
•     2.3.1 水稻材料蛋白质的提取
•     2.3.2 Western blotting检测
•   2.4 OsWRKY68 RNAi载体构建和水稻转化
•   2.5 转基因水稻的鉴定
•     2.5.1 转基因水稻基因组的提取和PCR检测
•     2.5.2 转基因水稻的WB鉴定
•   2.6 转基因水稻的表型观察和性状分析
• 3 结果与分析
•   3.1 OsWRKY68 蛋白质在水稻正常生长发育过程中的表达特征
•   3.2 OsWRKY68 蛋白质在非生物胁迫下的表达特征
•   3.3 OsWRKY68 蛋白质在激素处理下的表达特征
•   3.4 水稻OsWRKY68 RNAi转基因株系的鉴定
•   3.5 水稻OsWRKY68 RNAi转基因植株的表型观察和性状分析
•   3.6 下调OsWRKY68 蛋白质的表达增强了水稻对盐胁迫的耐受性
• 4 讨论
•   4.1 OsWRKY68 在水稻开花期发挥重要作用
•   4.2 OsWRKY68 的表达丰度受盐、黑暗、光照、MeJA和 ET的调控
•   4.3 转基因植株的鉴定
•   4.4 基于抗体的蛋白质组学
• 5 结论
• 参考文献
• 附录
• 在读期间发表学术论文
• 作者简历
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 陈悦

导师: 李莉云,刘国振

关键词: 水稻,转录因子,表达特征,免疫印迹,干扰,盐胁迫

来源: 河北农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 生物学,生物学,农作物

单位: 河北农业大学

分类号: Q943.2;S511

DOI: 10.27109/d.cnki.ghbnu.2019.000019

总页数: 49

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